makalah nutrisi mikroorganisme
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar BelakanngUntuk keperluan hidupnya, mikroorganisme
membutuhkan bahan organik dan anorganik yang diambil dari
lingkungannya. Bahan makanan tersebut dinamakan nutrien, Nutrien
adalah substansi anorganik dan organik yang dalam larutan melintasi
membran sitoplasma (Nutrients is the chemicals from the environment
of which a cell is built). Agar dapat mendapatkan nutrien dari
makanan, sel harus mampu mencerna makanan itu, yaitu mengubah
molekul-molekul protein, karbohidrat dan lipida yang komplek dan
besar menjadi molekul yang sederhana dan kecil yang segera melarut
sehingga dapat memasuki sel. Proses mengasimilasikan makanan itulah
yang disebut nutrisi.Planet Bumi kita ini dihuni oleh jutaan jenis
mahluk hidup. Di antara jutaan jenis makhluk hidup ini ada yang
terlihat oleh mata dan ada yang tak terlihat oleh mata. Mahluk
hidup yang tidak dapat dilihat oleh mata tersebut berukuran amat
kecil, disebut mikroorganisme. Untuk mengetahui atau mengamati
mikroorganisme tersebut diperlukan alat bantu berupa alat pembesar,
seperti loop, mikroskop biasa, dan mikroskop elektron.
mikroorganisme melakukan adaptasi dengan lingkungannya. Adaptasi
ini dapat terjadi secara cepat serta bersifat sementara waktu dan
dapat pula perubahan itu bersifat permanen sehingga mempengaruhi
bentuk marfologi serta struktur anatominya.
Dalam proses kehidupan semua makhluk hidup memerlukan makanan
yang banyak mengandung gizi dan nutrisi yang cukup, tidak
terkecuali mikroorganisme, zat-zat tersebut nantinya akan digunakan
dalam aktifitas sehari-hari seperti berjalan, bereproduksi, dan
aktifitas lainnya.
1.2 Rumusan masalah1. Adakah pengaruh kecukupan nutrisi dalam
aktifitas mikroorganisme?2. Nutrisi apa saja yang bermanfaat untuk
mikroorganisme?
1.3 TujuanPenulisan makalah ini bertujuan untuk mengetahui
berbagai macam nutrisi yang baik bagi mikroorganisme.
II. HASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Hasil
Semua makhluk hidup, baik mikroorganisme, manusia maupun
pepohonan, memerlukan persediaan makanan yang tetap agar dapat teus
hidup. Seperti yang telah dikatakan, sel juga memerlukan sumber
energi. Tanpa energi (kemampuan untuk melakukan pekerjaan), sel
tidak dapat mensintesis protoplasma dan melanjutkan proses
kehidupan lain. Mikroorganisme biasanya memperoleh energi dari
oksidasi kimia.Di alam banyak bahan yang merupakan makanan yang
potensial bagi mikroorganisme tidak larut dalam air. Masalah ini
dapat langsung dipecah dengan bantuan enzim mikroorganisme, apabila
semua nutrien yang diperlukan disediakan bagi mikroorganisme, maka
mikroorganisme ini akan berkembang dengan baik. Pertumbuhan itu
sendiri bagi sel adalah berarti meningkatnya jumlah sel tubuh,
meningkatnya jumlah bakteri ini disebut pembelahan biner.Setiap
unsur nutrisi mempunyai peran tersendiri dalam fisiologi sel. Unsur
tersebut diberikan ke dalam medium sebagai kation garam anorganik
yang jumlahnya berbeda-beda tergantung pada keperluannya. Beberapa
golongan mikroorganisme misalnya diatomae dan alga tertentu
memerlukan silika (Si) yang biasanya diberikan dalam bentuk silikat
untuk menyusun dinding sel. Fungsi dan kebutuhan natrium (Na) untuk
beberapa jasad belum diketahui jumlahnya. Natrium dalam kadar yang
agak tinggi diperlukan oleh mikroorganisme tertentu yang hidup di
laut. Natrium tersebut tidak dapat digantikan oleh kation monovalen
yang lain. Jasad hidup dapat menggunakan makanannya dalam bentuk
padat maupun cair (larutan). Jasad yang dapat menggunakan makanan
dalam bentuk padat tergolong tipe holozoik, sedangkan yang
menggunakan makanan dalam bentuk cair tergolong tipe holofitik.
Jasad holofitik dapat pula menggunakan makanan dalam bentuk padat,
tetapi makanan tersebut harus dicernakan lebih dulu di luar sel
dengan pertolongan enzim ekstraseluler. Pencernaan di luar sel ini
dikenal sebagai extracorporeal digestion. Persyaratan nutrisi bagi
organisme secara umum adalah sebagai berikut:1. Nutrisi sebagai
sumber energi. Semua organisme hidup membutuhkan sumber energi.
Beberapa bentuk kehidupan, seperti tumbuhan hijau, dapat
menggunakan energi pancaran atau cahaya dan dinamakan fototrof.
Yang lain, seperti hewan bergantung pada oksidasi atau kehilangan
elektron dari suatu atom. Senyawa-senyawa kimia untuk memperoleh
energinya. Makhlukmakhluk ini disebut kemotrof.2. Semua organisme
membutuhkan karbon, semua membutuhkan sedikitnya sejumlah kecil
karbon dioksida, tetapi kebanyakan diantaranya juga membutuhkan
beberapa senyawa karbon organik, seperti gula-gulaan dan
karbohidrat lain. 3. Semua organisme yang hidup memerlukan
nitrogen. Tumbuhan menggunakan nitrogen dalam bentuk garam nitrogen
anorganik seperti kalium nitrat (KNO3), sedangkan hewan membutuhkan
senyawa nitrogen organik seperti protein dan produk-produk hasil
peruraiannya Yaitu peptida dan asam-asam amino tertentu.4. Semua
organisme hidup membutuhkan belerang (sulfur) dan fosfot.5. Semua
organisme hidup membutuhkan beberapa unsur logam, natrium, kalium,
kalsium, magnesium, mangan, besi, seng, tembaga dan kobalt untuk
pertumbuhannya yang normal.6. Semua organisme hidup membutuhkan air
untuk fungsi-fungsi metabolisme dan pertumbuhannya..Bahan makanan
yang digunakan oleh jasad hidup dapat berfungsi sebagai sumber
energi, bahan pembangun sel, dan sebagai aseptor atau donor
elektron. Dalam garis besarnya bahan makanan dibagi menjadi tujuh
golongan yaitu air, sumber energi, sumber karbon, sumber aseptor
elektron, sumber mineral, faktor tumbuh, dan sumber nitrogen.1.
AirAir merupakan komponen utama sel mikroorganisme dan medium.
Funsi air adalah sebagai sumber oksigen untuk bahan organik sel
pada respirasi. Selain itu air berfungsi sebagai pelarut dan alat
pengangkut dalam metabolism.2. Sumber energiAda beberapa sumber
energi untuk mikroorganisme yaitu senyawa organik atau anorganik
yang dapat dioksidasi dan cahaya terutama cahaya matahari.3. Sumber
karbonSumber karbon untuk mikroorganisme dapat berbentuk senyawa
organik maupun anorganik. Senyawa organik meliputi karbohidrat,
lemak, protein, asam amino, asam organik, garam asam organik,
polialkohol, dan sebagainya. Senyawa anorganik misalnya karbonat
dan gas CO2 yang merupakan sumber karbon utama terutama untuk
tumbuhan tingkat tinggi.4. Sumber aseptor elektronProses oksidasi
biologi merupakan proses pengambilan dan pemindahan elektron dari
substrat. Karena elektron dalam sel tidak berada dalam bentuk
bebas, maka harus ada suatu zat yang dapat menangkap elektron
tersebut. Penangkap elektron ini disebut aseptor elektron. Aseptor
elektron ialah agensia pengoksidasi. Pada mikrobia yang dapat
berfungsi sebagai aseptor elektron ialah O2, senyawa organik, NO3-,
NO2-, N2O, SO4=, CO2, dan Fe3+.5. Sumber mineralMineral merupakan
bagian dari sel. Unsur penyusun utama sel ialah C, O, N, H, dan P.
unsur mineral lainnya yang diperlukan sel ialah K, Ca, Mg, Na, S,
Cl. Unsur mineral yang digunakan dalam jumlah sangat sedikit ialah
Fe, Mn, Co, Cu, Bo, Zn, Mo, Al, Ni, Va, Sc, Si, Tu, dan sebagainya
yang tidak diperlukan jasad. Unsur yang digunakan dalam jumlah
besar disebut unsur makro, dalam jumlah sedang unsur oligo, dan
dalam jumlah sangat sedikit unsur mikro. Unsur mikro sering
terdapat sebagai ikutan (impurities) pada garam unsur makro, dan
dapat masuk ke dalam medium lewat kontaminasi gelas tempatnya atau
lewat partikel debu.Selain berfungsi sebagai penyusun sel, unsur
mineral juga berfungsi untuk mengatur tekanan osmose, kadar ion H+
(kemasaman, pH), dan potensial oksidasireduksi (redox potential)
medium.6. Faktor tumbuh Faktor tumbuh ialah senyawa organik yang
sangat diperlukan untuk pertumbuhan (sebagai prekursor, atau
penyusun bahan sel) dan senyawa ini tidak dapat disintesis dari
sumber karbon yang sederhana. Faktor tumbuh sering juga disebut zat
tumbuh dan hanya diperlukan dalam jumlah sangat sedikit.
Berdasarkan struktur dan fungsinya dalam metabolisme, faktor tumbuh
digolongkan menjadi asam amino, sebagai penyusun protein; base
purin dan pirimidin, sebagai penyusun asam nukleat; dan vitamin
sebagai gugus prostetis atau bagian aktif dari enzim.7. Sumber
nitrogen Mikroba dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk amonium,
nitrat, asam amino, protein, dan sebagainya. Jenis senyawa nitrogen
yang digunakan tergantung pada jenis jasadnya. Beberapa mikroba
dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk gas N2 (zat lemas) udara.
Mikroba ini disebut mikrobia penambat nitrogen. Medium pertumbuhan
(disingkat medium) adalah tempat untuk menumbuhkan mikroorganisme.
Mikroorganisme memerlukan nutrisi untuk memenuhi kebutuhan energi
dan untuk bahan pembangun sel, untuk sintesa protoplasma dan
bagian-bagian sel lain. Setiap mikroorganisme mempunyai sifat
fisiologi tertentu, sehingga memerlukan nutrisi tertentu pula.
Susunan kimia sel mikroorganisme relatif tetap, baik unsur kimia
maupun senyawa yang terkandung di dalam sel. Dari hasil analisis
kimia diketahui bahwa penyusun utama sel adalah unsur kimia C, H,
O, N, dan P, yang jumlahnya + 95 % dari berat kering sel, sedangkan
sisanya tersusun dari unsure unsur lain (Lihat Tabel). Apabila
dilihat susunan senyawanya, maka air merupakan bagian terbesar dari
sel, sebanyak 80-90 %, dan bagian lain sebanyak 10-20 % terdiri
dari protoplasma, dinding sel, lipida untuk cadangan makanan,
polisakarida, polifosfat, dan senyawa lain.Kumpulan unsur
organikTubuh mayat merupakan tempat hidup, sumber makanan, serta
tempat berkembang biak mikroorganisme, karena tubuh terdiri dari
kumpulan protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik dan
anorganik lain. Secara biologis, tubuh makhluk hidup (khususnya
manusia) kumpulan dari unsur-unsur organik seperti C, H, N, O, P,
S, atau unsur anorganik seperti K, Mg, Ca, Fe, Co, Zn, Cu, Mn, atau
Ni. Keseluruhan unsur tersebut dibutuhkan mikroorganisme heterotrof
sebagai sumber nutrisi alias makanan utama mereka. Sementara
cairan-cairan dengan pH (tingkat keasaman suatu larutan) tertentu
yang berada dalam tubuh manusia adalah media kultur (lingkungan)
pertumbuhan yang baik bagi mikroorganisme. Tidak semua
mikroorganisme mampu mendegradasi mayat. Kebanyakan mereka berasal
dari jenis mikroorganisme heterotrof. Mikroorganisme ini
membutuhkan molekul-molekul organik dari organisme lain sebagai
nutrisi agar ia dapat bertahan hidup dan berkembang biak. Berbeda
dengan mikroorganisme autotrof yang mampu menghasilkan makanan
sendiri dengan CO2 sebagai nutrisi makro serta bantuan dari cahaya
matahari atau sumber energi kimia lainnya.Jenis mikroorganisme
heterotrof biasanya hidup dan berkembang biak pada organisme mati.
Mereka mendapatkan energi dengan menguraikan senyawa organik pada
organisme mati. Molekul-molekul besar seperti protein, karbohidrat,
lemak, atau senyawa organik lain didekomposisi metabolisme tubuh
bakteri tersebut menjadi molekul-molekul tunggal seperti asam
amino. metana, gas CO2, serta molekul-molekul lain yang mengandung
enam nutrisi utama mikroorganisme, yaitu senyawa-senyawa karbon
(C), hidrogen (H), nitrogen (N), oksigen (O), fosfor (P), serta
sulfur (S).Bau busukBau busuk dari tubuh mayat tidak hanya
mengganggu, namun juga membahayakan. Pembusukan dimulai dengan
pemutusan ikatan protein-protein besar pada jaringan tubuh oleh
bakteri fermentasi menggunakan enzim protease. Kumpulan hasil
pemutusan ikatan protein yang disebut asam amino ini dicerna
berbagai jenis mikroorganisme, misalnya bakteri acetogen. Bakteri
ini mereaksikan asam amino dengan oksigen dalam tubuhnya untuk
menghasilkan asam asetat, hidrogen, nitrogen, serta gas karbon
dioksida. Produk asam asetat ini menimbulkan bau.Asam asetat yang
dihasilkan ini diproses kembali oleh mikroorganisme jenis
methanogen, misalnya Methanothermobacter thermoautotrophicum yang
biasa hidup di lingkungan kotor seperti selokan dan pembuangan
limbah (septic tank). Asam asetat direaksikan dalam sel methanogen
dengan gas hidrogen dan karbon dioksida untuk menghasilkan metana,
air, dan karbon dioksida. Metana dalam bentuk gas juga menghasilkan
bau busuk. Proses nutrisi pada mikroorganisme secara umum dan
mendasar dibagi menjadi dua cara yaitu Fototrof dan Heterotrof.
Fototrof terjadi apabila mikroorganisme memanfaatkan cahaya sebagai
sumber energinya, sedang heterotrof adalah mikroorganisme yang
mensyaratkan senyawa organic sebagai sumber karbonnya. Sumber
makanan atau nutrien yang di perlukan mikroorganisme banyak
macamnya antara lain: sumber karbon, sumber nitrogen, ion-ion
organik dan metabolit penting lainnya. Nutrien-nutrien tersebut
akan di manfaatkan mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Banyaknya
jumlah nutrien akan mempengaruhi perkembangbiakan mikroorganisme
selain syarat-syarat pertumbuhan lainnya. Fase pertumbuhan pada
mikroorganisme diawali dengan fase tenggang yaitu periode
penyesuaian pada lingkungan. Periode ini kemudian di ikuti oleh
pembelahan sel dengan laju yang tetap. Fase pertumbuhan ini
dinamakan fase log, karena peningkatan jumlah bersifat logaritma.
Akhirnya pertumbuhan cenderung mendatar sampai ke fase stasioner,
dan apabila laju kematian lebih besar dari pada laju
perkembangbiakan, bakteri memasuki fase akhir yaitu fase kematian.
Cepat lambatnya pertumbuhan mikroorganisme akan tergantung pada
banyak faktor, terutama banyaknya zat makanan.Zat makanan tersebut
meliputi:1. Sumber karbon (karbihidrat dan lemak)2. Sumber nitrogen
(protein atau amoniak)3. Ion-ion anorganik tertentu4. Metabolit
penting (vitamin)5. Air
Mikroorganisme sebagai sel juga memerlukan sumber energi. Tanpa
energi (kemampuan untuk melakukan pekerjaan), sel itu tidak dapat
mensintesis protoplasma dan melanjutkan proses kehidupan lain,
misalnya bakteri dapat memperoleh energi dari oksidasi kimia.
Kebanyakkan bakteri memperoleh bahan-bahan tersebut dari bahan
organik yaitu dengan merombaknya dan menggunakan apa yang
diperlukannya. Proses ini melewati tiga tahap:1 Perombakan bahan
yang mengandung protein, karbohidrat dan lipida (Pencernaan ekstra
seluler dengan menggunakan enzim ekstraseluler mikroorgqanisme)2.
Penyerapan bentuk material tersebut yang sedehana.3. Bioenergi dan
Biosintensi (protein, karbohidrat dan lipida dalam sel).
Terdapat satu perbedaan yang besar antara nutrisi hewan dan
bakteri, kebanyakan manusia, hewan, hingga protozoa mampu menelan
makanan padat. Banyak amoeba misalnya dapat menelan partikel
makanan padat kedalam vakuolanya, partikel-partikel ini dirombak
oleh enzim organisme itu dan diserap protoplasma untuk pengadaan
energi dan pembentukan protoplasma baru. Nutrisi yang khas bagi
hewan, yang di dalamnya makanan padat yang ditelan organisme itu
disebut nutrisi holozoik sebaliknya bakteri tidak dapat menelan
makanan padat. Bakteri dan jamur mendapatkan nutrisi dalam larutan
air yang berarti bahwa pencernaan berlangsung diluar organisme,
nutrisi semacam ini dinamakan nutrisi holofit. Sedangkan nutrisi
sangat bermanfaat dalam proses pertumbuhan mikroorganisme. Karena
jika nutrisi terhambat atau kurang memenuhi syarat, maka proses
untuk tumbuh pada bakteripun terganggu dan terhambat.4.2
Pembahasan.Mikrobiologi berasal dari kata Yunani yaitu mikros
adalah kecil atau renik, bio adalah hidup atau kehidupan, logos
adalah ilmu atau pikiran. Jadi mikrobiologi berarti ilmu
pengetahuan tentang makhluk hidup kecil atau jasad-jasad renik.
Istilah lain yang digunakan selain makhluk hidup yang kecil atau
renik adalah mikroorganisme. Mikroorganisme pertama kali ditemukan
pada tahun 1632-1723 oleh seorang mahasiswa yang berkebangsaan
Belanda dengan melakukan pengamatannya membuat mikroskop. Beliau
adalah Antony Van Leeuwenhoek. Setelah penemuannya tentang adanya
benda-benda kecil di dalam setetes air hujan itu perkembangan
tentang dunia mikroorganisme kini semakin pesat. Seperti layaknya
makhluk lain mikroorganisme juga memerlukan makanan. Untuk
keperluan hidupnya, mikroorganisme membutuhkan bahan organik dan
anorganik yang diambil dari lingkungannya. Bahan makanan tersebut
dinamakan nutrien, sedangkan proses mengasimilasi makanannya.
disebut nutrisi. Nutrien adalah substansi anorganik dan organik
yang dalam larutan melintasi membran sitoplasma (Nutrients is the
chemicals from the environment of which a cell is built). Agar
dapat mendapatkan nutrien dari makanan, sel harus mampu mencerna
makanan itu, yaitu mengubah molekul-molekul protein, karbohidrat
dan lipida yang komplek dan besar menjadi molekul yang sederhana
dan kecil yang segera melarut sehingga dapat memasuki sel. Proses
mengasimilasikan makanan itulah yang disebut nutrisi.Persyaratan
nutrisi bagi organisme secara umum adalah sebagai berikut: Nutrisi
sebagai sumber energi. Semua organisme hidup membutuhkan sumber
energi. Beberapa bentuk kehidupan, seperti tumbuhan hijau, dapat
menggunakan energi pancaran atau cahaya dan dinamakan fototrof.
Yang lain, seperti hewan bergantung pada oksidasi atau kehilangan
elektron dari suatu atom. Senyawa-senyawa kimia untuk memperoleh
energinya. Makhlukmakhluk ini disebut kemotrof.Semua organisme
membutuhkan karbon, semua membutuhkan sedikitnya sejumlah kecil
karbon dioksida, tetapi kebanyakan diantaranya juga membutuhkan
beberapa senyawa karbon organik, seperti gula gulaan dan
karbohidrat lain,Semua organisme yang hidup memerlukan nitrogen.
Tumbuhan menggunakan nitrogen dalam bentuk garam nitrogen anorganik
seperti kalium nitrat (KNO3), sedangkan hewan membutuhkan senyawa
nitrogen organik seperti protein dan produk-produk hasil
peruraiannyaYaitupeptidadanasam-asam amino tertentu. Semuaorganisme
hidup membutuhkan belerang(sulfur)danfosfot.Semua organisme hidup
membutuhkan beberapa unsur logam, natrium, kalium, kalsium,
magnesium, mangan, besi, seng, tembaga dan kobalt untuk
pertumbuhannya yang normal.Semua organisme hidup membutuhkan air
untuk fungsi-fungsi metabolismdanpertumbuhannya.
III. KESIMPULAN 3.1 Kesimpulan Nutrien-nutrien dimanfaatkan
mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Proses nutrisi pada
mikroorganisme secara umum dan mendasar dibagi menjadi dua cara
yaitu Fototrof dan Heterotrof. Dalam garis besarnya bahan makanan
dibagi menjadi tujuh golongan yaitu air, sumber energi, sumber
karbon, sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor tumbuh, dan
sumber nitrogen.
DAFTAR PUSTAKAAnonymous.2008.faktor-faktor yang mempengaruhi
pertumbuhan mikroba. http://rachdie.blogsome.com. diakses tanggal
25 desember
2008.Anonymous.2008.mikroorganisme.http://www.wikipedia.com.
diakses tanggal 25 desember 2008.Anonymous.2008.nutrisi
mikroorganisme.http.//www.google.com diakses tanggal 25 desember
2008.Budiyanto, agus. K.2008.hand out-3.nutrisi mikroorganisme.umm
press.Malang.Waluyo, lud.2008.Buku petunjuk praktikum mikrobiologi
umum.umm press.Malang
KATA PENGANTARPuji syukur kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan Makalah Mikrobiologi tentang Nutisi Mikroorganisme
ini sesuai dengan waktunya.Penulis mengucapkan terima kasih kepada
dosen telah memberikan bimbingan dan arahan dan serta semua pihak
yang telah membantu dan memberi dukungan dalam penyusunan Makalah
ini.Penulis menyadari dalam penyusunan Makalah ini tidak terlepas
dari kekurangan di dalam penulisan dan penyusunannya. Oleh karena
itu, sangat diharapkan kritikan dan saran yang membangun menuju
perbaikan ke arah kemajuan dari berbagai pihak untuk kesempurnaan
Makalah selanjutnya.
makalah nutrisi dan pertumbuhan mikroba
BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar BelakangUntuk keperluan hidupnya, semua makhluk hidup
memerlukan bahan makanan. Bahan makanan ini diperlukan untuk
sintesis bahan sel dan untuk mendapatkan energi. Demikian juga
dengan mikroorganisme, untuk kehidupannya membutuhkan bahan-bahan
organik dan anorganik dari lingkungannya. Bahan-bahan tersebut
disebut dengan nutrient (zat gizi), sedang proses penyerapanya
disebut proses nutrisi (Suriawiria, 1985).Mikroba sama dengan
makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber
energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah :
karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan
sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau kekurangan
sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba
hingga pada akhirnya dapat menyebabkan kematian. Kondisi tidak
bersih dan higienis pada lingkungan adalah kondisi yang menyediakan
sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba sehingga mikroba dapat
tumbuh berkembang di lingkungan seperti ini. Oleh karena itu,
prinsip daripada menciptakan lingkungan bersih dan higienis adalah
untuk mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba
agar pertumbuhannya terkendali (Anonymous, 2006).Menurut Waluyo
(2005), peran utama nutrien adalah sebagai sumber energi, bahan
pembangun sel, dan sebagai aseptor elektron dalam reaksi
bioenergetik (reaksi yang menghasilkan energi). Oleh karenanya
bahan makanan yang diperlukan terdiri dari air, sumber energi,
sumber karbon, sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor
pertumbuhan, dan nitrogen. Selain itu, secara umum nutrient dalam
media pembenihan harus mengandung seluruh elemen yang penting untuk
sintesis biologik oranisme baru (Jawetz, 2001).Pertumbuhan adalah
penambahan secara teratur semua komponen sel suatu jasad.
Pembelahan sel adalah hasil dari pembelahan sel. Pada jasad bersel
tunggal (uniseluler), pembelahan atau perbanyakan sel merupakan
pertambahan jumlah individu. Misalnya pembelahan sel pada bakteri
akan menghasilkan pertambahan jumlah sel bakteri itu sendiri. Pada
jasad bersel banyak (multiseluler), pembelahan sel pembentukan
jaringan atau bertambah besar jasadnya. Dalam membahas pertumbuhan
mikrobia harus dibedakan antara pertumbuhan masing-masing individu
sel dan pertumbuhan kelompok sel atau pertumbuhan
populasi.Pertumbuhan merupakan suatu proses kehidupan yang
irreversible artinya tidak dapat dibalik kejadiannya. Pertumbuhan
didefinisikan sebagai pertambahan kuantitas konstituen seluler dan
struktur organisme yang dapat dinyatakan dengan ukuran, diikuti
pertambahan jumlah, pertambahan ukuran sel, pertambahan berat atau
massa dan parameter lain. Sebagai hasil pertambahan ukuran dan
pembelahan sel atau pertambahan jumlah sel maka terjadi pertumbuhan
populasi mikroba (Sofa, 2008).Pertumbuhan mikoorganisme tergantung
dari tersedianya air. Bahan-bahan yang terlarut dalam air, yang
digunakan oleh mikroorganisme untuk membentuk bahan sel dan
memperoleh energi, adalaah bahan makanan. Tuntutan berbagai
mikroorganisme yang menyangkt susunan larutan makanan dan
persyaratan lingkungan tertentu, sangat berbeda-beda. Oleh sebab
itu diperkenalkan banyak resep untuk membuat media biak untuk
mikroorganisme. Pada dasarnya sesuatu larutan biak
sekurang-kurangnya harus memenuhi syarat-syarat berikut. Di
dalamnya harus tersedia semua unsur yang ikut serta pada
pembentukan bahan sel dalam bentuk berbagai senyawa yang dapat
dioloah (Schlegel, 1994).
1.2 Rumusan Masalaha. Nutrisi apa yang dibutuhkan oleh mikroba
itu?b. Bagaimanakah fase pertumbuhan mikroba terjadi?
1.3 Tujuana. Mengetahui nutrisi yang dibutuhkan oleh mikrobab.
Mengetahui fase pertumbuhan mikroba
1.4 Manfaat1.4.1 Bagi mahasiswa : a. Mengetahui Nutrisi apa yang
dibutuhkan oleh mikroba.b. Mengetahui pentingnya mikroba dalam
teknologi pengolahan pangan.c. Mengetahui fase pertumbuhan
mikroba.
1.4.2 Bagi penulis : a. Membiasakan diri untuk menyelesaikan
suatu masalah.b. Menjadi salah satu sarana untuk melatih diri
mengembangkan bakat dalam menulis dan meneliti.c. Menghasilkan
karya yang dapat bermanfaat bagi masyarakat
BAB IIPEMBAHASAN
2.1 Jenis NutrisiNutrien dalam media perbenihan harus mengandung
seluruh elemen yang penting untuk sintesis biologik organisme baru.
Nutrient diklasifikasikan berdasarkan elemen yang mereka suplai.2.2
Sumber KarbonTumbuhan-tumbuhan dan beberapa bakteri mampu
mengunakan energi fotosintetik untuk mereduksi karbondioksida pada
penggunaan air. Organisme ini termasuk kelompok autotrof, makhluk
hidup yang tidak membutuhkan nutrient organik untuk pertumbuhannya.
Autotrof lain adalah khemolitotrof, organisme yang menggunakan
substrat anorganik seperti hidrogen atau thiosulfat sebagai
reduktan dan karbondioksida sebagai sumber karbon.Heterotrof
membutuhkan karbon organik untuk pertumbuhannya, dan karbon organik
tersebut harus dalam bentuk yang dapat diasimilasi. Contohnya,
naphthalene dapat menyediakan semua karbon dan energi yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan respirasi heterotropik, tetapi sangat
sedikit organisme yang memiliki jalur metabolik yang perlu untuk
asimilasi naphthalene. Sebaliknya, glukosa, dapat membantu
pertumbuhan fermentatif atau respirasi dari banyak organisme.
Adalah penting bahwa substrat pertumbuhan disuplai pada tingkatan
yang cocok untuk galur mikroba yang akan ditumbuhkan.
Karbondioksida dibutuhkan pada sejumlah reaksi biosintesis. Banyak
organisme respiratif menghasilkan lebih dari cukup karbondioksida
untuk memenuhi kebutuhannya, tetapi yang lain membutuhkan sumber
karbondioksida pada medium pertumbuhannya (Jawetz, 2001).Keperluan
akan Zat KarbonOrganisme yang berfotosintesis dan bakteri yang
memperoleh energi dari oksidasi senyawa organik menggunakan secara
khas bentuk karbon yang paling teroksidas, CO2, sebagai
satu-satunya sumber utama karbon selular. Perubahan CO2, menjadi
unsur pokok sel organik adalah proses reduktif, yang memerlukan
pemasukan bersih energi. Karena itu, di dalam golongan faali ini,
sebagian besar dari energi yang berasal dari cahaya atau dari
oksidasi senyawa anorganik yang tereduksi harus dikeluarkan untuk
reduksi CO2 sampai kepada tingkat zat organik.Semua organisme lain
memperoleh karbonnya terutama dari zat gizi organik. Karena
kebanyakan substrat organik adalah setingkat dengan oksidasi umum
sebagai unsur pokok sel organik, zat-zat itu biasanya tidak usah
menjalani reduksi pertama yang berguna sebagai sumber karbon sel.
Selain untuk memenuhi keperluan biosintetik akan karbon, maka
substrat organik harus memberikan keperluan energetik untuk sel
itu. Akibatnya sebagian besar daripada karbon yang terdapat pada
substrat organik memasuki lintasan lintasan metabolisme yang
menghasilkan energi dan akhirnya dikeluarkan lagi dari sel, sebagai
CO2 (hasil utama dalam metabolisme pernapasan yang menghasilkan
energi atau sebagai campuran CO2 dan senyawa organik). Jadi,
substrat organik biasanya mempunyai peran gizi yang lengkap. Pada
waktu yang bersamaan berguna sebagai sumber karbon dan sumber
energi. Banyak mikroorganisme dapat menggunakan senyawa senyawa
organik tunggal untuk memenuhi keperluan kedua zat gizi tersebut
seluruhnya. Akan tetapi, yang lain tidak dapat tumbuh bila hanya
diberi satu senyawa organik dan mereka memerlukan bermacam-macam
jumlah senyawa tambahan sebagai zat gizi. Tambahan zat gizi organik
ini mempunyai fungsi biosintetik semata-mata, yang diperlukan
sebagai pelopor unsur-unsur pokok sel organik tertentu yang tidak
dapat disintesis oleh organisme tersebut. Zat itu disebut faktor
tumbuh.Mikroorganisme teramat beragam baik dalam hal macam maupun
jumlah senyawa organik yang dapat mereka gunakan sebagai sumber
utama karbon dan energi. Keanekaragaman ini diperlihatkan secara
nyata bahwa tidak ada senyawa organik yang dihasilkan secara
alamiah yang tidak dapat digunakan sebagai sumber karbon dan energi
oleh beberapa mikroorganisme. Karena itu, tidaklah mungkin untuk
memberikan secara singkat sifat-sifat kimiawi sumber karbon organik
untuk mikroorganisme. Variasi yang luar biasa mengenai keperluan
akan karbon adalah salah satu segi fisiologis yang paling menarik
dalam mikrobiologi.Bila keperluan karbon organik mikroorganisme
tersendiri dipelajari, beberapa memperlihatkan tingkatan serbaguna
yang tinggi, sedangkan yang lain teramat khusus. Bakteri tertentu
dari golongan Pseudomonas misalnya, dapat menggunakan setiap salah
satu diantara lebih dari 90 macam senyawa organik sebagai
satu-satunya sumber karbon dan energi. Pada ujung lain dalam
spektrum terdapat bakteri yang mengoksidasi metan, yang hanya dapat
menggunakan dua substrat organik, metan dan methanol, dan bakteri
pengurai selulose tertentu hanya dapat menggunakan
selulose.Kebanyakan (dan barangkali semua) organisme yang
bergantung pada sumber-sumber karbon organik memerlukan CO2 pula
sebagai zat gizi dalam jumlah yang sangat kecil, karena senyawa ini
digunakan dalam beberapa reaksi biosentitik. Akan tetapi, karena
CO2 biasanya dihasilkan dalam jumlah banyak oleh organisme yang
menggunakan senyawa organik, persyaratan biosintetik dapat
terpenuhi melalui metabolisme sumber karbon organik dan energi.
Sekalipun demikian, peniadaan CO2 sama sekali sering kali
menangguhkan atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme pada media
organik, dan beberapa bakteri dan cendawan memerlukan konsentrasi
CO2 yang relatif tinggi di dalam atmosfer (5-10 %) untuk
pertumbuhan yang memadai dalam media organik.2.3 Sumber Nitrogen
dan BelerangNitrogen merupakan komponen utama protein dan asam
nukleat, yaitu sebesar lebih kurang 10 persen dari berat kering sel
bakteri. Nitrogen mungkin disuplai dalam bentuk yang berbeda, dan
mikroorganisme beragam kemampuannya untuk mengasimilasi nitrogen.
Hasil akhir dari seluruh jenis asimilasi nitrogen adalah bentuk
paling tereduksi yaitu ion ammonium (NH4+).Banyak mikroorganisme
memiliki kemampuan untuk mengasimilasi nitrat (NO3) dan nitrit
(NO2) secara reduksi dengan mengubahnya menjadi amoniak (NH3).
Jalur asimilasi ini berbeda dengan jalur dissimilasi nitrat dan
nitrit. Jalur dissimilasi digunakan oleh organisme yang menggunakan
ion ini sebagai elektron penerima terminal dalam respirasi, proses
ini dikenal sebagai denitrifikasi, dan hasilnya adalah gas nitrogen
(N2), yang dikeluarkan ke atmosfer.Kemampuan untuk mengasimilasi N2
secara reduksi melalui NH3, yang disebut fiksasi nitrogen, adalah
sifat untuk prokariota, dan relatif sedikit bakteri yang memiliki
kemampuan metabolisme ini. Proses tersebut membutuhkan sejumlah
besar energi metabolik dan tidak dapat aktif dengan adanya oksigen.
Kemampuan fiksasi nitrogen ditemukan pada beragam bakteri yang
berevolusi sangat berbeda dalam strategi biokimia untuk melindungi
enzim fixing-nitrogen nya dari oksigen.Kebanyakan mikroorganisme
dapat menggunakan NH4+ sebagai sumber nitrogen utama, dan banyak
organisme memiliki kemampuan untuk menghasilkan NH4+ dari amina
(R-NH2) atau dari asam amino (RCHNH2COOH). Produksi amoniak dari
deaminasi asam amino disebut ammonifikasi. Amoniak dimasukkan ke
dalam bahan organik melalui jalur biokomia yang melibatkan glutamat
dan glutamine.Seperti nitrogen, belerang adalah komponen dari
banyak substansi organik sel. Belerang membentuk bagian struktur
beberapa koenzim dan ditemukan dalam rantai samping cisteinil dan
merionil protein. Belerang dalam bentuk asalnya tidak dapat
digunakan oleh tumbuhan atau hewan. Namun, beberapa bakteri
autotropik dapat mengoksidasinya menjadi sulfat (SO42-). Kebanyakan
mikroorganisme dapat menggunakan sulfat sebagai sumber belerang,
mereduksi sulfat menjadi hidrogen sulfida (H2S). Beberapa
mikroorganisme dapat mengasimilasi H2S secara langsung dari medium
pertumbuhan tetapi senyawa ini dapat menjadi racun bagi banyak
organisme.Kedua unsur ini yaitu belerang dan nitrogen terdapat
dalam sel dalam bentuk tereduksi, sebagai gugus sulfhidril dan
amino. Sebagian besar mikroorganisme mampu menampung unsur-unsur
ini dalam bentuk oksida dan mereduksi sulfat dan juga nitrat.
Sumber nitrogen yang paling lazim untuk mikroorganisme adalah
garam-garam ammonium. Beberapa prokariot mampu mereduksi nitrogen
molekul (N2 atau dinitrogen). Mikroorganisme lain memerlukan
asam-asam amino sebagai sumber nitrogen, jadi yang mengandung
nitrogen organik. Tidak semua mikroorganisme mampu mereduksi
sulfat, beberapa diantaranya memerukan H2S atau sistein sebagai
sumber S.Keperluan Akan Nitrogen dan BelerangNitrogen dan belerang
terdapat pada senyawa organik sel terutama dalam bentuk yang
terinduksi masing-masing sebagai gugus amino dan sulfhidril.
Kebanyakan organisme fotosintetik mengasimilasi kedua unsur ini
dalam keadaan anorganik yang teoksidasi, sebagai nitrat dan sulfat,
jadi penggunaan biosintetiknya meliputi reduksi pendahuluan. Banyak
bakteri nonfotosintetik dan cendawan dapat juga memenuhi
keperluannya akan nitrogen dan belerang dari nitrat dan sulfat.
Beberapa mikroorganisme tidak dapat mengadakan reduksi salah satu
atau kedua anion ini dan harus diberikan unsur dalam bentuk
tereduksi. Keperluan akan sumber nitrogen yang tereduksi agak umum
dan dapat dipenuhi oleh persediaan nitrogen sebagai garam-garam
ammonium. Keperluan akan belerang tereduksi lebih jarang, bahan itu
dipenuhi dari persediaan sulfida atau dari senyawa organik yang
mengandung satu gugus sulfhidril (misalnya sisteine).Persyaratan
akan nitrogen dan belerang sering kali juga dapat diperoleh dari
zat gizi organik yang mengandung kedua unsur ini dalam kombinasi
organik yang tereduksi (asam amino atau hasil penguraian protein
yang lebih kompleks, seperti pepton). Tentu saja, senyawa-senyawa
seperti itu dapat menyediakan sumber karbon organik dan energi,
sekaligus memenuhi keperluan selular akan karbon, nitrogen,
belerang, dan energi.Beberapa bakteri dapat juga memanfaatkan
sumber nitrogen alam yang paling banyak, yaitu N2. Proses asimilasi
nitrogen ini disebut fiksasi nitrogen dan meliputi reduksi
permulaan N2 menjadi amino.2.4 Sumber PhosporFosfat (PO43-)
dibutuhkan sebagai komponen ATP, asam nukleat dan sejumlah koenzim
seperti NAD, NADP dan flavin. Selain itu, banyak metabolit, lipid
(fosfolipid, lipid A), komponen dinding sel (teichoic acid),
beberapa polisakarida kapsul dan beberapa protein adalah bergugus
fosfat. Fosfat selalu diasimilasi sebagai fosfat anorganik bebas
(Pi).2.5 Sumber MineralSejumlah besar mineral dibutuhkan untuk
fungsi enzim. Ion magnesium (Mg2+) dan ion ferrum (Fe2+) juga
ditemukan pada turunan porfirin yaitu: magnesium dalam molekul
klorofil, dan besi sebagai bagian dari koenzim sitokrom dan
peroksidase. Mg2+ dan K+ keduanya sangat penting untuk fungsi dan
kesatuan ribosom. Ca2+ dibutuhkansebagai komponen dinding sel gram
positif, meskipun ion tersebut bebas untuk bakteri gram negatif.
Banyak dari organisme laut membutuhkan Na+ untuk pertumbuhannya.
Dalam memformulasikan medium untuk pembiakan kebanyakan
mikroorganisme, sangatlah penting untuk menyediakan sumber
potassium, magnesium, kalsium, dan besi, biasanya dalam bentuk
ion-ion (K+, Mg2+, Ca2+, dan Fe2+). Banyak mineral lainnya (seperti
Mn2+, Mo2+, Co2+, Cu2+, dan Zn2+) dibutuhkan: mineral ini kerapkali
terdapat dalam air kran atau sebagai kontaminan dari kandungan
medium lainnya.Pengambilan besi dalam bentuk hidroksida yang tak
larut pada pH netral, difasilitasi pada banyak bakteri dan fungi
dengan produksi senyawa siderofor yang mengikat besi dan mendukung
trasnportasinya sebagai kompleks terlarut. Semua ini meliputi
hydroxymates (-CONH2OH) yang disebut sideramines, dan turunan
catechol (seperti 2,3-dihydroxybenzolyserine). Siderofor yang
dibentuk plasmid memainkan peranan utama dalam sifat invasi
beberapa bakteri patogen.2.6 Sumber OksigenUntuk sel oksigen
tersedia dalam bentuk air. Selanjutnya oksigen juga terdapat dalam
CO2 dan dalam bentuk senyawa organik. Selain itu masih banya
organisme yang tergantung dari oksigen molekul (O2 atau dioksigen).
Oksigen yang berasal dari molekul oksigen hanya akan diinkorporasi
ke dalam substansi sel kalau sebagai sumber karbon digunakan metana
atau hidrokarbon aromatic yang berantai panjang. Menilik
hubungannya dengan oksigen dapat dibedakan sekurang-kurangnya tiga
kelompok organisme: organisme aerob obligat yang mampu menghasilkan
energi hanya melalui respirasi dan dengan demikian tergantung pada
oksigen. Organisme anaerob obligat hanya dapat hidup dalam
lingkungan bekas oksigen. Untuk organisme ini O2 bersifat toksik.
Mikroorganisme anaerob fakultatif tumbuh dengan adanya O2 udara,
jadi bersifat aerotoleran; tetapi organisme ini tidak dapat
memanfaatkan O2, tetapi memperoleh energi semata-mata dari
peragian. Jenis bakteri anaerob fakultatif lain
(Enterobacteriaceae) dan banyak ragi dapat beralih dari peroleh
energi dengan respirasi (dengan adanya O2) ke peragian (tanpa
O2).2.7 Fungsi Nutrisi Untuk MikrobaSetiap unsur nutrisi mempunyai
peran tersendiri dalam fisiologi sel. Unsur tersebut diberikan ke
dalam medium sebagai kation garam anorganik yang jumlahnya
berbeda-beda tergantung pada keperluannya. Beberapa golongan
mikroba misalnya diatomae dan alga tertentu memerlukan silika (Si)
yang biasanya diberikan dalam bentuk silikat untuk menyusun dinding
sel. Fungsi dan kebutuhan natrium (Na) untuk beberapa jasad belum
diketahui jumlahnya. Natrium dalam kadar yang agak tinggi
diperlukan oleh bakteri tertentu yang hidup di laut, algae hijau
biru, dan bakteri fotosintetik. Natrium tersebut tidak dapat
digantikan oleh kation monovalen yang lain. Jasad hidup dapat
menggunakan makanannya dalam bentuk padat maupun cair (larutan).
Jasad yang dapat menggunakan makanan dalam bentuk padat tergolong
tipe holozoik, sedangkan yang menggunakan makanan dalam bentuk cair
tergolong tipe holofitik. Jasad holofitik dapat pula menggunakan
makanan dalam bentuk padat, tetapi makanan tersebut harus
dicernakan lebih dulu di luar sel dengan pertolongan enzim
ekstraseluler. Pencernaan di luar sel ini dikenal sebagai
extracorporeal digestion. Bahan makanan yang digunakan oleh jasad
hidup dapat berfungsi sebagai sumber energi, bahan pembangun sel,
dan sebagai aseptor atau donor elektron. Dalam garis besarnya bahan
makanan dibagi menjadi tujuh golongan yaitu air, sumber energi,
sumber karbon, sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor
tumbuh, dan sumber nitrogen.A. AirAir merupakan komponen utama sel
mikroba dan medium. Funsi air adalah sebagai sumber oksigen untuk
bahan organik sel pada respirasi. Selain itu air berfungsi sebagai
pelarut dan alat pengangkut dalam metabolisme.B. Sumber energiAda
beberapa sumber energi untuk mikroba yaitu senyawa organik atau
anorganik yang dapat dioksidasi dan cahaya terutama cahaya
matahari.C. Sumber karbonSumber karbon untuk mikroba dapat
berbentuk senyawa organik maupun anorganik. Senyawa organik
meliputi karbohidrat, lemak, protein, asam amino, asam organik,
garam asam organik, polialkohol, dan sebagainya. Senyawa anorganik
misalnya karbonat dan gas CO2 yang merupakan sumber karbon utama
terutama untuk tumbuhan tingkat tinggi.D. Sumber aseptor
elektronProses oksidasi biologi merupakan proses pengambilan dan
pemindahan elektron dari substrat. Karena elektron dalam sel tidak
berada dalam bentuk bebas, maka harus ada suatu zat yang dapat
menangkap elektron tersebut. Penangkap elektron ini disebut aseptor
elektron. Aseptor elektron ialah agensia pengoksidasi. Pada
mikrobia yang dapat berfungsi sebagai aseptor elektron ialah O2,
senyawa organik, NO3-, NO2-, N2O, SO4 =, CO2, dan Fe3+.E. Sumber
mineralMineral merupakan bagian dari sel. Unsur penyusun utama sel
ialah C, O, N, H, dan P. unsur mineral lainnya yang diperlukan sel
ialah K, Ca, Mg, Na, S, Cl. Unsur mineral yang digunakan dalam
jumlah sangat sedikit ialah Fe, Mn, Co, Cu, Bo, Zn, Mo, Al, Ni, Va,
Sc, Si, Tu, dan sebagainya yang tidak diperlukan jasad. Unsur yang
digunakan dalam jumlah besar disebut unsur makro, dalam jumlah
sedang unsur oligo, dan dalam jumlah sangat sedikit unsur mikro.
Unsur mikro sering terdapat sebagai ikutan (impurities) pada garam
unsur makro, dan dapat masuk ke dalam medium lewat kontaminasi
gelas tempatnya atau lewat partikel debu. Selain berfungsi sebagai
penyusun sel, unsur mineral juga berfungsi untuk mengatur tekanan
osmose, kadar ion H+ (kemasaman, pH), dan potensial oksidasireduksi
(redox potential) medium.F. Faktor tumbuhFaktor tumbuh ialah
senyawa organik yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan (sebagai
prekursor, atau penyusun bahan sel) dan senyawa ini tidak dapat
disintesis dari sumber karbon yang sederhana. Faktor tumbuh sering
juga disebut zat tumbuh dan hanya diperlukan dalam jumlah sangat
sedikit. Berdasarkan struktur dan fungsinya dalam metabolisme,
faktor tumbuh digolongkan menjadi asam amino, sebagai penyusun
protein; base purin dan pirimidin, sebagai penyusun asam nukleat;
dan vitamin sebagai gugus prostetis atau bagian aktif dari enzim.G.
Sumber nitrogenMikroba dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk
amonium, nitrat, asam amino, protein, dan sebagainya. Jenis senyawa
nitrogen yang digunakan tergantung pada jenis jasadnya. Beberapa
mikroba dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk gas N2 (zat lemas)
udara. Mikroba ini disebut mikrobia penambat nitrogen.
Unsur utama, sumber dan fungsi mereka dalam sel bakteri.Elemen%
dari berat keringSumberFungsi
Karbon50Kompleks organik atau CO 2Material Utama dari bahan
selular
Oksigen20H 2 O, Kompleks organik, CO 2, dan O 2Konstituen dari
sel dan sel bahan air; O 2 adalah menerima elektron dalam respirasi
aerobik
Nitrogen+14NH 3, NO 3, Kompleks organik, N 2Konstituen dari asam
amino, asam nukleik nucleotides, dan coenzymes
Hidrogen8H 2 O, Kompleks organik, H 2Utama dari organik
memanjang dan sel air
Fosfor3anorganik Fosfat (PO 4)Konstituen dari asam nukleik,
nucleotides, phospholipids, LPS, teichoic asam
Belerang1SO 4, H 2 S, S o, belerang organik memanjangKonstituen
dari cysteine, methionine, glutathione, beberapa coenzymes
Kalium1Kalium GARAM dapurUtama selular anorganik gigih dan
cofactor untuk enzim tertentu
Magnesium0.5 0,5Magnesium GARAM dapurAnorganik selular dengan
gigih, cofactor tertentu untuk reaksi enzimatis
Kalsium0.5 0,5Kalsium GARAM dapurAnorganik selular dengan gigih,
cofactor untuk enzim tertentu dan komponen endospores
Besi0.2 0,2GARAM dapur besiKomponen tertentu cytochromes dan
nonheme-besi dan protein yang cofactor untuk beberapa reaksi
enzimatis
2.8 Penggolongan Mikroba Berdasarkan Nutrisi Dan Oksigena.
Berdasarkan sumber karbonBerdasarkan atas kebutuhan karbon jasad
dibedakan menjadi jasad ototrof dan heterotrof. Jasad ototrof ialah
jasad yang memerlukan sumber karbon dalam bentuk anorganik,
misalnya CO2 dan senyawa karbonat. Jasad heterotrof ialah jasad
yang memerlukan sumber karbon dalam bentuk senyawa organik. Jasad
heterotrof dibedakan lagi menjadi jasad saprofit dan parasit. Jasad
saprofit ialah jasad yang dapat menggunakan bahan organik yang
berasal dari sisa jasad hidup atau sisa jasad yang telah mati.
Jasad parasit ialah jasad yang hidup di dalam jasad hidup lain dan
menggunakan bahan dari jasad inang (hospes)-nya. Jasad parasit yang
dapat menyebabkan penyakit pada inangnya disebut jasad patogen.b.
Berdasarkan sumber energiBerdasarkan atas sumber energi jasad
dibedakan menjadi jasad fototrof, jika menggunakan energi cahaya;
dan khemotrof, jika menggunakan energi dari reaksi kimia. Jika
didasarkan atas sumber energi dan karbonnya, maka dikenal jasad
fotoototrof, fotoheterotrof, khemoototrof dan khemoheterotrof.
Perbedaan dari keempat jasad tersebut sbb:JasadSumber KarbonSumber
Energi
FotoototrofFotoheterotrofKhemotrofkhemoheterotrofZat
anorganikZat organikZat anorganikZat organikCahaya matahariCahaya
matahariOksidasi zat anorganikOksidasi zat organik
c. Berdasarkan sumber donor elektronBerdasarkan atas sumber
donor elektron jasad digolongkan manjadi jasad litotrof dan
organotrof. Jasad litotrof ialah jasad yang dapat menggunakan donor
elektron dalam bentuk senyawa anorganik seperti H2, NH3, H2S, dan
S. jasad organotrof ialah jasad yang menggunakan donor elektron
dalam bentuk senyawa organik.
d. Berdasarkan sumber energi dan donor elektronBerdasarkan atas
sumber energi dan sumber donor elektron jasad dapat digolongkan
menjadi jasad fotolitotrof, fotoorganotrof, khemolitotrof, dan
khemoorganotrof. Perbedaan keempat golongan jasad tersebut
sbb:JasadSumber EnergiSumber Donor ElektronContoh
FotolitotrofFotoorganotrofKhemolitotrofKhemoorganotrofCahayaCahayaOksidasi
zatanorganikOksidasi zat organikZat anorganikZat organikZat
anorganikZat organikTumbuhan tingkat tinggi, algaBakteri belerang
fotosintetikBakteri besi, bakterihidrogen, bakteri nitrifikasiJasad
heterotrof
e. Berdasarkan kebutuhan oksigenBerdasarkan akan kebutuhan
oksigen, jasad dapat digolongkan dalam jasad aerob, anaerob,
mikroaerob, anaerob fakultatif, dan kapnofil. Pertumbuhan mikroba
di dalam media cair dapat menunjukkan sifat berdasarkan kebutuhan
oksigen.Obligat aerob Fakultatif anaerob Obligat anaerob
Aerotoleran/Anaerob Mikroaerofil Jasad aerob ialah jasad yang
menggunakan oksigen bebas (O2) sebagai satusatunya aseptor hidrogen
yang terakhir dalam proses respirasinya. Jasa anaerob, sering
disebut anaerob obligat atau anaerob 100% ialah jasad yang tidak
dapat menggunakan oksigen bebas sebagai aseptor hidrogen terakhir
dalam proses respirasinya. Jasad mikroaerob ialah jasad yang hanya
memerlukan oksigen dalam jumlah yang sangat sedikit. Jasad aerob
fakultatif ialah jasad yang dapat hidup dalam keadaan anaerob
maupun aerob. Jasad ini juga bersifat anaerob toleran. Jasad
kapnofil ialah jasad yang memerlukan kadar oksigen rendah dan kadar
CO2 tinggi.2.9 Pertumbuhan PopulasiPertumbuhan dapat diamati dari
meningkatnya jumlah sel atau massa sel (berat kering sel). Pada
umumnya bakteri dapat memperbanyak diri dengan pembelahan biner,
yaitu dari satu sel membelah menjadi 2 sel baru, maka pertumbuhan
dapat diukur dari bertambahnya jumlah sel. Waktu yang diperlukan
untuk membelah diri dari satu sel menjadi dua sel sempurna disebut
waktu generasi. Waktu yang diperlukan oleh sejumlah sel atau massa
sel menjadi dua kali jumlah/massa sel semula disebut doubling time
atau waktu penggandaan. Waktu penggandaan tidak sama antara
berbagai mikrobia, dari beberapa menit, beberapa jam sampai
beberapa hari tergantung kecepatan pertumbuhannya. Kecepatan
pertumbuhan merupakan perubahan jumlah atau massa sel per unit
waktu.2.10 Pertumbuhan Populasi MikrobaSuatu bakteri yang
dimasukkan ke dalam medium baru yang sesuai akan tumbuh
memperbanyak diri. Jika pada waktu-waktu tertentu jumlah bakteri
dihitung dan dibuat grafik hubungan antara jumlah bakteri dengan
waktu maka akan diperoleh suatu grafik atau kurva pertumbuhan.
Pertumbuhan populasi mikrobia dibedakan menjadi dua yaitu biakan
sistem tertutup (batch culture) dan biakan sistem terbuka
(continous culture).Pada biakan sistem tertutup, pengamatan jumlah
sel dalam waktu yang cukup lama akan memberikan gambaran
berdasarkan kurva pertumbuhan bahwa terdapat fase-fase pertumbuhan.
Fase pertumbuhan dimulai pada fase permulaan, fase pertumbuhan yang
dipercepat, fase pertumbuhan logaritma (eksponensial), fase
pertumbuhan yang mulai dihambat, fase stasioner maksimum, fase
kematian dipercepat, dan fase kematian logaritma.Pada fase
permulaan, bakteri baru menyesuaikan diri dengan lingkungan yang
baru, sehingga sel belum membelah diri. Sel mikrobia mulai membelah
diri pada fase pertumbuhan yang dipercepat, tetapi waktu
generasinya masih panjang. Fase permulaan sampai fase pertumbuhan
dipercepat sering disebut lag phase. Kecepatan sel membelah diri
paling cepat terdapat pada fase pertumbuhan logaritma atau
pertumbuhan eksponensial, dengan waktu generasi pendek dan konstan.
Selama fase logaritma, metabolisme sel paling aktif, sintesis bahan
sel sangat cepat dengan jumlah konstan sampai nutrien habis atau
terjadinya penimbunan hasil metabolisme yang menyebabkan
terhambatnya pertumbuhan. Selanjutnya pada fase pertumbuhan yang
mulai terhambat, kecepatan pembelahan sel berkurang dan jumlah sel
yang mati mulai bertambah. Pada fase stasioner maksimum jumlah sel
yang mati semakin meningkat sampai terjadi jumlah sel hidup hasil
pembelahan sama dengan jumlah sel yang mati, sehingga jumlah sel
hidup konstan, seolah-olah tidak terjadi pertumbuhan (pertumbuhan
nol). Pada fase kematian yang dipercepat kecepatan kematian sel
terus meningkat sedang kecepatan pembelahan sel nol, sampai pada
fase kematian logaritma maka kecepatan kematian sel mencapai
maksimal, sehingga jumlah sel hidup menurun dengan cepat seperti
deret ukur. Walaupun demikian penurunan jumlah sel hidup tidak
mencapai nol, dalam jumlah minimum tertentu sel mikrobia akan tetap
bertahan sangat lama dalam medium tersebut.Grafik pertumbuhan
mikroba dalam biakan sistem tertutup (batch culture)
BAB IIIKESIMPULAN DAN SARAN1.1 KesimpulanBerdasarkan hasil
penulisan Nutrisi dan Pertumbuhan Mikroba, dapat diambil kesimpulan
bahwa: Nutrient diklasifikasikan berdasarkan elemen yang mereka
suplai yaitu: Sumber Karbon Sumber Nitrogen dan Belerang Sumber
Phospor Sumber Mineral Sumber Oksigen Fungsi utama nutrisi bagi
organisme diantaranya adalah: sumber energi, bahan pembangun sel,
dan sebagai aseptor atau donor elektron. Pada umumnya bakteri dapat
memperbanyak diri dengan pembelahan biner. Dalam siklus hidupnya
mikroba mengalami 4 fase pertumbuhan yaitu : Fase Lag Fase
Eksponensial Fase Stasioner Fase Kematian
Saran Berdasarkan penulisan Nutrisi dan Pertumbuhan Mikroba,
maka dapat disarankan bahwa masyarakat ataupun pihak industri yang
ingin memanfaatkan jasa dari mikroorganisme harus selalu
memperhatikan nutrisi dari mikroorganisme terutama jenis jenis
nutrisi yang dibutuhkan dan fungsi apa saja dari nutrisi yang
dibutuhkan oleh mikroorganisme tersebut. Hal ini sangat diperlukan
agar masyarakat ataupun pihak industri dapat memanfaatkan
semaksimal mungkin jasa dari mikroorganisme tersebut untuk
meningkatkan pendapatan atau juga untuk kepentingan lainnya yang
bermanfaat dalam kehidupannya, tanpa menganggu kehidupan dari
mikroorganisme tersebut.
DAFTAR PUSTAKAAnonymous. 2006. Faktor yang Mempengaruhi
Pertumbuhan Mikroba. (Online).
(http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/faktor-yang-mempengaruhi-
pertumbuhan-mikroba/) Diakses Tanggal 4 Maret 2011.Jawetz. 2001.
Mikrobiologi Kedokteran. Salemba Medika. Jakarta.Schlegel, Hans.
1994. Mikrobiologi Umum Edisi Keenam. Gajah Mada University Press.
Yogyakarta.Stanier Roger, Edward Alderberg dan John Ingraham. 1982.
Dunia Mikroba Bharata Karya Aksara. Jakarta.Waluyo, Lud. 2005.
Mikrobiologi Umum. Universitas Muhammadiyah Malang Prees.
Malang.
edium pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri
dari campuran zat-zat makanan (nutrisi) yang diperlukan
mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme memanfaatkan
nutrisi dalam medium untuk menyusun komponen sel dirinya.Dengan
medium pertumbuhan dapat dilakukan hal-hal berikut :1. isolat
mikroorganisme menjadi kultur murni, 2. memanipulasi komposisi
media pertumbuhannya, 3. menumbuhkan mikroorganisne, 4.
memperbanyak jumlah, 5. menguji sifat-sifat fisiologisnya6.
menghitung jumlah mikroba. Dalam pembuatan medium pertumbuhan perlu
dilakukan sterilisasi dan menerapkan metode aseptis untuk
menghindari kontaminasi pada medium.Dua jenis medium dapat
dibedakan berdasarkan komponen dasar yang membentuknya yaitu
:Medium kompleks Medium ini terbuat dari bahan alami yang
komposisinya tidak diketahui secara pasti. Komposisi medium ini
terdiri atas hasil penguraian (ekstrak) berbagai jenis jaringan
tumbuhan/daging/kasein/ragi yang kaya akan polipeptida, asam amino,
vitamin dan mineral.Medium tersusun dari bahan kimia tertentu.
Medium ini dibuat dari beberapa jenis bahan kimia dengan
konsentrasi tertentu. Bahan kimia yang digunakan berasal dari
sumber C, N, P, vitamin dan mineral.- Sumber C : glukosa,
dekstrosa, sukrosa dll- Sumber N : NH4NO3, NH4Cl, urea- Sumber P :
KH2PO4- Sumber Vitamin- Sumber Mineral : Fe, Mn, S dllJenis medium
berdasarkan komposisi mediumnya dibagi menjadi 4 kelompok yaitu :1.
Medium umum 2. Medium selektif 3. Medium diperkaya 4. Medium
differensial NOJENIS MEDIUMPengertian Contoh Medium
1Medium UmumSemi sintetis, mengandung nutrisi umum bagi
mikroorganisme- Nutrient Broth (NB) dan Nutrient Agar (NA) = medium
untuk bakteri- Potatoes Dextrose Agar (PDA) = medium
jamur/fungi
2Medium SelektifSintetis, yang ditambahkan zat kimia
tertentuyang dapat mencegah pertumbuhan mikroorganisme tak
diinginkan tanpa menghambat mikroorganisme target.- Brilliant Green
Lactose Bile Broth (BGLBB) = medium penentuan bakteri coli
tinja
3Medium DiperkayaSintetis, mengandung komponen-komponen yang
berasal dari makhluk hidup (darah, serum, ekstrak jaringan makhluk
hidup).
4Medium DifferensialMengandung senyawa kimia tertentu yang dapat
membedakan sifat mikroorganisme tertentu dalam suatu kultur
campuran dari jenis mikroorganisme lainnya karena adanya perbedaan
response terhadap senyawa kimia.- Eosine Methylene Blue (EMB) = Uji
konfirmasi bakteri E. coli dalam Uji MPN, koloninya akan berwarna
metalik sedangkan bakteri Enterobacter akan berwarna kehijauan
Adapun jenis medium berdasarkan sifat fisiknya, yaitu :1. Medium
padat yaitu media yang mengandung agar 15% sehingga setelah dingin
media menjadi padat2. Medium setengah padat yaitu media yang
mengandung agar 0,3-0,4% sehingga menjadi sedikit kenyal, tidak
padat, tidak begitu cair. Media semi solid dibuat dengan tujuan
supaya pertumbuhan mikroba dapat menyebar ke seluruh media tetapi
tidak mengalami percampuran sempurna jika tergoyang. Misalnya
bakteri yang tumbuh pada media NfB (Nitrogen free Bromthymol Blue)
semisolid akan membentuk cincin hijau kebiruan di bawah permukaan
media, jika media ini cair maka cincin ini dapat dengan mudah
hancur. Semisolid juga bertujuan untuk mencegah/menekan difusi
oksigen, misalnya pada media Nitrate Broth, kondisi anaerob atau
sedikit oksigen meningkatkan metabolisme nitrat tetapi bakteri ini
juga diharuskan tumbuh merata diseluruh media. 3. Medium cair yaitu
media yang tidak mengandung agar, contohnya adalah NB (Nutrient
Broth), LB (Lactose Broth).Referensi :Medium Analisis
Mikroorganisme (Isolasi dan Kultur), Dr. Ratu Safitri, MS.TIM,
Jakarta, 2010.Bahan Praktikum Mikrobiologi
Lingkunganhttp://www.inforedia.com/2009/10/media-kultur-bakteri.html
Membuat Media Pertumbuhan Mikroba
MEMBUAT MEDIA PERTUMBUHAN MIKROBA
Teori dasar : Mikroorganisme dapat ditumbuhkan dan
dikembangbiakan pada suatu substrat yang dinamakan medium. Medium
untuk pertumbuhan mikroba ini memenuhi persyaratan nutrien yang
dibutuhkan mikroba tersebut. Kebutuhan dasar mikroba antara lain :
air, karbon, energi, mineral, dan faktor tumbuh. Media terdiri dari
3 macam bentuknya, yaitu : medium cairan, padatan, dan semisolid.
Perbedaan ini disebabkan oleh ada tidaknya bahan pemadatan. Bahan
pemadatan dapat berupa amilum, gelatin, selulosa, dan agar-agar.
Agar-agar adalah media yang paling umum digunakan. Medium cairan
tidak menggunakan bahan pemadat sedangkan medium padatan dan
semisolid menggunakan bahan pemadat. Berdasarkan fungsinya media
dapat dibedakan atas medium umum, selektif, dan differensial.
Berdasarkan komposisi kimianya dikenal medium alami, medium
semisintetis, dan medium sintetis.
Pengertian MediaMedia adalah pembenihan substrat atau dasar
makanan untuk menumbuhkan dan membiakkan suatu mikroorganisme.
Media yang baik bagi pemeliharaan mikroorganisme ialah yang
mengandung unsure-unsur makanan yang diperlukan, dapat berupa
garam-garam anorganik seperti protein, peptone, asam-asam amino dan
vitamin-vitamin. Bahan-bahan makanan yang disediakan untuk
menumbuhkan mikroorganisme disebut kultur media. Sedangkan
mikroorganisme yang tumbuh dan berkembang biak pada suatu kultur
media disebut kultur.
Fungsi Media Media dapat berfungsi untuk membiakkan,
mengasingkan dan meyimpan mikroorganisme dalam waktu yang lama di
laboratorium. Media juga dapat berfungsi untuk mempelajari
sifat-sifat koloni/pertumbuhan, sifat-sifat biokimiawi
mikroorganisme. Selain itu dalam laboratorium mikrobiologi
kedokteran dapat berfungsi untuk pembuatan antigen, toksin dan
untuk pasasi kuman dengan tujuan perubahan virulensi dan
lain-lain.
Syarat-syarat membuat mediaSyarat-syarat yang perlu diperhatikan
dalam membuat media adalah :1. Media harus mengandung semua unsur
makanan yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan
mikroorganisme.2. Media harus mempunyai tekanan osmosa, tegangan
permukaan, dan pH yang sesuai dengan kebutuhan mikroorganisme.3.
Media harus dalam keadaan steril sebelum ditanami mikroorganisme
yang dimaksud, jadi tidak ditumbuhi oleh mikroorganisme yang lain
yang tidak diharapkan
Komposisi MediaDi Laboratorium mikrobiologi, untuk pekerjaan
rutin biasanya dibuatkan media standar yang terdiri dari : kaldu,
pepton, karbohidrat. Jika diperlukan media padat, dapat ditambahkan
agar. Media standar ini disediakan untuk mempermudah macam-macam
media yang dikehendaki sesuai dengan tujuannya. Misalnya membuat
media agar miring, untuk membiakkan mikroorganisme, media agar
darah untuk membiakkan kuman yang memerlukan darah, media agar dam
lempeng, untuk melihat hemolisis dan lain-lain. Pada hakekatnya
komposisi media yang baik adalah sesuai dengan kebutuhan
mikroorganisme seperti pada habitat aslinya (kondisi alamiah). Oleh
karena itu, jika ingin membiakkan mikroorganisme yang dapat hidup
di usus manusia misalnya, maka harus menggunakan media tertentu
yang dapat hidup diusus manusia misalnya, maka harus menggunakan
media tertentu yang dilakukan dengan bermacam-macam media
diperkaya, media selektif , dan media differensial. Sedangkan
pengereman (inkubasi) media harus dilakukan pada suhu 370 C, yaitu
suhu yang sesuai dengan tubuh manusia. Dewasa ini untuk keperluan
penelitian maupun pekerjaan di laboratorium banyak dipermudah
dengan adanya bermacam-macam media yang tersedia dalam bentuk
serbuk kering. Serbuk kering ini sudah siap dipakai.artinya tidak
perlu lagi menentukan pH nya, sebab hal ini sudah dilakukan
terlebih dahulu pada pembuatan serbuk. Sehingga untuk menyiapkan
media cukup mengikuti aturan pakai yang dituliskan pada tabel.
Misalnya sekian gram serbuk kering dilarutkan dalam sekian liter
mililiter air suling, kemudian disterilkan.
Tujuan1. Membuat media Kaldu Nutrisi Agar 2. Membuat media Toge
Agar
Alat dan Bahan 1. Timbangan2. Kaca Arloji3. Sendok4. Gelas Ukur
5. Beaker Glass6. Tabung Reaksi 7. Batang Pengaduk 8. pH
Indikator9. Corong10. Kertas saring11. Kapas12. Pembakar13.
Autoclave14. Cawan Petri 15. Baki atau nampan16. Daging Lembu kg17.
Toge18. Agar Powder19. Vaselin20. Aquades21. Bacto Pepton22.
Lisol23. Sukrosa
Prosedur A. Kaldu Nutrisi Agar1. Buatlah ekstrak daging lembu
(daging 0,5 kg direbus dalam air 1 liter hingga volume air menjadi
nya atau selama 1-2 jam)2. Saringlah ekstrak daging dengan kertas
saring, kemudian tambahkan aquades hingga volume menjadi 1 liter3.
Masukkan bacto pepton 5 gram dan agar powder 15 gram4. Panaskan
suspensi tersebut sehingga mendidih selama 20 menit 5. Ukur pH,
usahakan pH menjadi 6,8-7,36. Tuangkan kedalam tabung reaksi : 10
ml untuk agar tegak dan 5 ml untuk agar miring7. Tutup semua tabung
dengan kapas sebaik mungkin 8. Siap untuk disetrilisasi.B. Kaldu
Toge Agar2. Buatlah ekstrak toge (dari 100gr toge digerus atau
dihaluskan dan diambil airnya)2. Saring ekstrak toge tersebut
dengan kertas saring dan tambahkan aquades sehingga volume menjadi
1 liter2. Tambahkan sukrosa 60 gr dan agar powder 15 gr2. Panaskan
suspensi tersebut sampai mendidih selama 20 menit .2. Masukkan
kedalam tabung reaksi sebanyak 10ml untuk agar tegak dan 5 ml untuk
agar miring.2. Tutup dengan kapas sebaik mungkin2. Siap untuk
disterilisasi.
BAB IPENDAHULUAN1.1 LATAR BELAKANG Dalam rangka mendekatkan
kesesuaian mutu lulusan yang meliputi kemampuan kerja dan sikap
profesional serta jumlah tamatan dengan lapangan kerja. Departemen
Pendidikan Nasional menempuh kebijakan untuk menyelenggarakan
Pendidikan Sistem Ganda (PSG) di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK).
Dan salah satu wujud penerapan PSG di SMK adalah dengan
melaksanakan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) bagi siswa.Program
tersebut dimaksudkan untuk meningkatkan kualitas kerja sama antara
SMK dan instansi pasangannya dalam perencanaan dan penyelenggaraan
pendidikan, pelaksanaan pengujian dan sertifikasi serta pemasaran
lulusannya. Dengan penyelenggaraan Pendidikan Sistem Ganda (PSG)
dan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN), diharapkan SMK akan mampu
menghasilkan lulusan yang ditinjau dari segi mutu maupun jumlah
yang sesuai dengan kebutuhan lapangan kerja.Dengan menyelenggarakan
kegiatan Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) di Jurusan Teknologi
Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya
Malang dapat menjadikan penyusun sebagai lulusan yang bermutu dan
memperoleh pengetahuan lebih luas.1.2 TUJUAN Tujuan yang ingin
dicapai dalam Program Pendidikan Sistem Ganda (PSG) dan Praktek
Kerja Industri (PRAKERIN) bagi siswa SMK pada Kompetensi Keahlian
Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian adalah :1. Dapat menambah
wawasan, pengetahuan, keterampilan siswa yang lebih luas dan yang
lebih berbeda daripada yang diperoleh sebelumnya dari sekolah.2.
Dapat melatih siswa dalam kemandirian dan pengalaman praktek kerja
agar siswa siap dalam bekerja.1.3 MANFAATManfaat yang penyusun
peroleh dalam pelaksanaan program Pendidikan Sistem Ganda (PSG) dan
Praktek Kerja Industri (PRAKERIN) bagi siswa SMK pada Kompetensi
Keahlian Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian adalah :1. Menambah
wawasan serta pengetahuan yang lebih luas dari pengalaman Praktek
Kerja Industri di Laboratorium Mikrobiologi Pangan, Laboratorium
Kimia Pangan, dan THP Snack & Bakery.2. Menambah keterampilan
siswa dalam melakukan kegiatan pengolahan pangan yang dapat
dianalisis kandungan kimia serta dapat mengetahui jenis mikroba
yang menguntungkan atau merugikan dalam bahan pangan tersebut.3.
Mengetahui secara langsung keseluruhan praktek dalam proses
pengolahan pangan di Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Universitas
Brawijaya.BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1 LABORATORIUM MIKROBIOLOGI
PANGAN2.1.1 MEDIA PERTUMBUHAN BAKTERIMedium Atau SubstratDasar
makanan yang paling baik bagi bakteri ialah medium yang mengandung
zat-zat organik seperti rebusan daging, sayur-sayuran, sisa-sisa
makanan, atau ramuan-ramuan yang dibuat oleh manusia. Bentuk,
susunan dan sifat media ditentukan oleh ada tidaknya penambahan zat
pemadat seperti agar, gelatin dan sebagainya.Bentuk media :1) Media
cair (kaldu cair) : tidak ditambahkan zat pemadat, dipergunakan
untuk bakteri dan ragi.2) Media padat : menggunakan agar, merupakan
media umum yang dipergunakan untuk pertumbuhan bakteri heterotrof,
ragi dan jamur.3) Media semi padat atau semi cair : penambahan zat
padat 50%, dipergunakan untuk pertumbuhan mikroba yang banyak
memerlukan air, anaerobik atau fakultatif.Susunan media :Mengandung
air, protein, asam amino, energi dan vitamin. Dapat berbentuk :1)
Media alami, disusun oleh bahan alami, kentang, daging, susu, telur
dan lain-lain.2) Media sintetik, disusun dari senyawa kimia.3)
Media semi sintetis, media yang disusun berdasarkan campuran bahan
alami dan bahan sintetis. Kaldu nutrisi untuk pertumbuhan bakteri
terdiri dari pepton, ekstrak daging, NaCl dan aquades. Agar toge
untuk pertumbuhan jamur/ ragi dan agar wortel untuk pertumbuhan
ragi dan beberapa jenis jamur.Sifat Media :Tujuan lain penggunaan
media yaitu untuk isolasi, seleksi, evaluasi dan diferensiasi
biakan yang didapat, artinya penggunaan zat tertentu yang mempunyai
pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangbiakan. Setiap media
mempunyai sifat (spesifikasi) tersendiri sesuai dengan
maksudnya.Pembagian media berdasarkan sifat :1) Media umum, contoh
nutrien agar, dan agar kentang dekstrosa.2) Media pengaya- Media
selektif.- Media differensial.- Media penguji.- Media
perhitungan.Media yang banyak digunakan dalam pekerjaan rutin di
laboratorium ialah kaldu cair dan kaldu agar. Medium ini tersusun
dari :- Kaldu bubuk 3 g.- Pepton 5 g.- Air suling 1000 g.Jika
diperlukan medium padat, maka ditambahkan 15 g agar. Media ini
disebut media baku. Jika tidak ada kaldu bubuk, bahan dapat diganti
dengan rebusan daging yang diperoleh sebagai berikut:- Ambil barang
0,5 kg daging yang tidak berlemak.- Rendam dalam 1.000 ml air
suling semalam dalam almari es.- Paginya buang lemak yang mengapung
di permukaan air. Kemudian saring suspensi dengan kain kasa yang
halus.- Tambahkan air suling pada filtrat sehingga volume menjadi 1
liter lagi.- medium ini ditambahkan 5 g pepton dan lain-lainnya
yang diperlukan.- Lalu panasi suspensi sampai 100oC selama 20
menit.- Dan tuangkan suspensi dengan kertas saring, dan tambahkan
air suling lagi sehingga volume tetap 1 liter. Medium ini perlu
disterilkan dahulu sebelum digunakan untuk memiara bakteri. Juga
keasaman medium perlu diatur, biasanya pH 7.1. Media CairMedia cair
yang biasa dipakai ialah kaldu yang disiapkan sebagai berikut :- 1
liter air murni ditambahkan 3 g kaldu daging lembu dan 5 g pepton.
Pepton ialah protein yang terdapat pada daging, air susu, kedelai,
dan putih telur. Pepton mengandung banyak N2, sedangkan kaldu
berisi garam-garam mineral dan lain-lain- Medium itu kemudian
ditentukan pH nya 6,8 sampai 7, jadi sedikit asam atau netral.
Keadaan yang demikian ini sesuai bagi kebanyakan bakteri.- Kaldu
seperti tersebut di atas masih perlu disaring untuk kemudian
dimasukkan ke dalam tabung-tabung reaksi atau botol-botol.
Penyaringan dapat dilakukan dengan kertas saring setelah tabung
atau botol berisi medium.- Kaldu tersebut disumbat dengan kapas,
dan dimasukkan ke dalam alat pensteril (autoklaf).2. Media Kental
(Padat)Media padat ialah media dari kaldu yang dicampur dengan
sedikit agar. Setelah media disterilisasikan, dan kemudian
dibiarkan mendingin, maka diperoleh medium padat. Agar ialah
sekedar zat pengental, dan bukan zat makanan bagi bakteri.3. Media
Yang DiperkayaKebanyakan bakteri tumbuh pada dasar makanan seperti
diatas. Tetapi bakteri patogen seperti Brucella abortus,
Mycobacterium tuberculosis, Diplococcus pneumoniae, dan Neisseria
gonorrhoeae memerlukan zat makanan tambahan berupa serum atau darah
yang tidak mengandung fibrinogen lagi. Fibrinogen adalah zat yang
menyebabkan darah menjadi kental apabila keluar pada saat terluka.
Serum atau darah dicampurkan ke dalam medium yang sudah
disterilkan. Jika pencampuran dilakukan sebelum sterilisasi, maka
serum atau darah tersebut akan mengental akibat pemanasan. Pada
medium buatan Loeffler, serum dicampurkan di dalam dasar makanan
sebelum sterilisasi. Medium ini baik sekali untuk memiara
basil-basil dipteri. Juga medium yang memerlukan tambahan putih
telur dibuat dengan cara demikian. Seringkali orang menambahkan
susu atau air tomat kepada dasar makanan untuk menumbuhkan
lactobacillus dan beberapa spesies lainnya.4. Media Yang
KeringSekarang banyak dipermudah dengan tersedianya bermacam-macam
medium dalam bentuk serbuk kering. Untuk menyiapkan medium
tersebut, cukup serbuk kering tersebut untuk dilarutkan dalam
sekian liter air dan kemudian larutan itu disterilkan. Penentuan pH
tidak perlu lagi, karena sudah dilakukan lebih dahulu pada
pembuatan serbuk. Salah satu contoh adalah merk DIFCO.5. Media Yang
SintetikMedium sintetik berupa ramuan-ramuan zat anorganik tertentu
yang mengandung zat karbon dan nitrogen. Bakteri autotrof dapat
hidup dalam medium ini. Bakteri saprofit (istilah lain untuk ini
ialah saprobakteri) dapat juga dipiara di dalam medium ini asalkan
pada medium ini ditambahkan natrium sitrat dan natrium amonium
fosfat yang merupakan sumber karbon dan sumber nitrogen. Medium ini
buatan Koser dan medium ini berguna untuk membedakan Aerobacter
aerogenes dari Escherichia coli yang pertama dapat hidup dan tidak
dalam medium ini. Medium yang cocok untuk spesies tertentu dan
tidak cocok untuk spesies yang lain, disebut medium selektif.2.1.2
BAKTERIa) Bentuk bakteri.- Morfologi bakteri : Besarnya mikron .-
Bentuk : bulat, batang, spiral.- Struktur : dinding sel, kapsul.-
Susunan : soliter, bergerombol.b) Bentuk dan susunan.Secara
individual terdiri dari tiga bentuk :- Ellipsoidal/spherical/bulat-
Cylindrical/rod like/batang- Helicoidal/spiral- Bentuk ellipsoidal
disebut Cocci Diplococci = berpasang-pasangan 00 Streptococci =
bentuk cicin rantai 000000000000000 Tetrade = 4 sel bersusun segi 4
:: Staphylococci = bergerombol seperti buah anggur ::::::::::-
Sarcina = seperti kubusGambar 2. Bentuk-bentuk Bakteri- Bakteri
memperbanyak diri dengan membelah diri binary fission Diplococci =
membelah diri secara transversal Tetrade = membelah diri dalam dua
bidang saling tegak lurus Staphylococci = membelah diri dalam tiga
bidang tidak teratur Sarcina = membelah diri dalam tiga bidang
saling tegak lurus.- Bentuk Cylindrical disebut Bacilli
Diplobacilli : Streptobacilli : Coccobacilli : = Spesifikasi :
bentuk gada dll- Bentuk spiral ada tiga bentuk Spiral : golongan
bakteri yang bentuknya seperti spiral, contoh : Spirillum Vibrio :
berbentuk koma (bentuk spiral tidak sempurna) Contoh : Vibrio
cholera Spirochaeta : berbentuk spiral yang dapat bergerak.- Ukuran
dan Berat BakteriUkuran bakteri menggunakan mikron. Bakteri paling
kecil : Dialister pneumoni 0,15 0,3 mikron Bakteri paling besar :
Spirillum volutans 1,5 X 13 15 mikron Cocci : rata-rata mempunyai
diameter 0,5 1 mikron Bacilli : rata-rata mempunyai diameter 0,5 X
1,5 mikron Bakteri terdiri dari 70-80% air dengan berat jenis :
1.04 1.10 Berat bakteri : 2 X 10 pangkat 12 gramc) Struktur
Bakteria. Struktur bakteri terdiri dari- Dinding sel- Granula-
Membran sitoplasma- Nucleus- Capsul- FlagellaFlagellaFlagella
berfungsi sebagai alat gerak merupakan rambut cambuk yang sangat
halus, keluar dari sitoplasma dan panjangnya beberapa kali
tubuhnya. Tidak semua bakteri mempunyai flagella. Bakteri bentuk
Cocci tidak memiliki flagella kecuali Sarcina afilis.Bacilli :
sebagian memiliki flagella dan sebagian tidak memiliki
flagellaSpirilla : memiliki flagella.Flagella dapat dilihat dengan
pewarnaan Leifsons method. Flagella terdiri dari protein yang
analog dengan myosin.Ada lima golongan bakteri berdasarkan flagela
:1) Atrichous : tidak memiliki flagella, contoh : Clostridium
tetani.2) Monotrichous : memiliki satu flagella , contoh :
Pseudomonas aeroginosa.3) Lopotrichous : memiliki flagela lebih
dari satu pada salah satu atau kedua sisinya, contoh : Pseudomonas
fluorescen Proteus mirabilis.4) Amphitrichous : memiliki flagela
pada kedua sisinya, contoh: Chromobacterium Violaceum.5)
Peritrichous : memiliki flagella diseluruh tubuh, contoh :
Borrellia novyi Proteus Vulgaris, Salmonella typhosa dan
Escherichia coli.CapsulSebagian dari bakteri memiliki capsul yang
merupakan lendir tipis atau terkadang tebal. Capsul pada bakteri
merupakan envelop, capsul dapat dilihat dengan pewarnaan Hiss,
Johne. Pada bakteri, capsul berfungsi sebagai pelindung dan sebagai
cadangan bahan makanan dan capsul ada hubungannya dengan virulensi.
Capsul terdiri dari polysaccharida (glucosa, fructosa, galactosa,
asam amino). Contoh bakteri yang memiliki capsul yaitu : Bacillus
anthraxis, Klebsiella pneumoniae, Streptococci diplococcus.Dinding
SelLetaknya dibawah capsul, diluar sitoplasma, kaku memberi bentuk
(frame) dengan tebal 10-25 mikron dan mengandung 20-50% bahan
kering. Mengandung nitrogen organik, lipid, polysaccharida.Membran
CytoplasmaBersifat semipermeable, bila membran sitoplasma rusak
bakteri akan mati.IntiMerupakan partikel dalam sel, mengandung DNA
(deoxy ribonucleid acid) merupakan material inti atau
chromatin.GranulaGranula tempat penyimpanan volutin ( mengandung
nitrogen, karbohidrat dan lemak), granula mempunyai derajat
afinitas tinggi terhadap zat warna. Granula berfungsi sebagai
sumber penyimpan makanan. Bakteri Corynebacterium mempunyai granula
kecil tetapi intensif terhadap pewarnaan anilin.EndosporaAda
sebagian dari bakteri yang membentuk endospora, sebagai usaha untuk
mempertahankan hidup bila keadaan sekeliling tidak cocok, bila
cocok kembali menjadi bakteri kembali.Ada tiga posisi endospora
:1.) Central contoh : Bacillus anthraxis, Bacillus subtilis.2.)
Subterminal contoh : Clostridium chauvoi, Clostridium septicum.3.)
Terminal contoh : Clostridium tetani.Bentuk spora : spherical, dan
ovalBakteri bentuk cocci tidak membentuk spora. Endospora terdiri
dari 20% air sedangkan bentuk vegetatif 80-90% air.d) Reproduksi
bakteri.Bakteri berkembangbiak secara aseksual yaitu proses
pembelahan diri menjadi dua (binaary fission) dan secara konjugasi.
Sel-sel akan memanjang dan apabila sudah mencapai dua kali ukuran
normal akan membelah di bagian tengah menjadi dua sel yang
selanjutnya akan mengalami pembelahan. Konjugasi merupakan
terjadinya penggabungan gen antara dua sel. Sel bakteri mempunyai
plasmid yang membawa gen disebut faktor seks, memberikan gen
tersebut kepada sel yang tidak mempunyai faktor seks. Faktor seks
tersebut diberikan melalui jembatan sitoplasma yang terbentuk
diantara dua sel. Jembatan sitoplasma yang menghubungkan dua sel
disebut pili seks. Jenis kelamin bakteri tidak dapat ditentukan,
hanya saja bakteri yang memberikaan DNA disebut jantan dan
sebaliknya bakteri penerima DNA disebut betina.e) Penanaman bakteri
(Inokulasi). Kegiatan memindahkan bakteri dari medium yang lama ke
medium yang baru meminta banyak ketelitian. Terlebih dahulu
diusahakan semua alat yang berkaitan dengan medium dan kegiatan
inokulasi benar-benar steril untuk menghindari kontaminasi yaitu
masuknya mikroorganisme yang tidak diinginkan.Teknik pemindahan
bakteri :1. Menyiapkan RuanganRuang tempat inokulasi kecil, bersih
dan bebas angin. Dinding ruang yang basah menyebabkan butir-butir
debu menempel. Pada waktu mengadakan inokulasi, baik sekali jika
meja tempat inokulasi didasari dengan kain basah. Kegiatan
inokulasi dapat dilakukan didalam suatu kotak berkaca (ent-kas).
Dalam laboratorium untuk membuat vaksin, serum dan sebagainya,
udara yang masuk ke dalam ruangan itu dilewatkan melalui saringan
yang disinari dengan sinar ultraviolet.2. Pemindahan Dengan Kawat
InokulasiUjung kawat inokulasi sebaiknya dari platina atau dari
nikrom. Ujung lurus, berupa kolongan berdiameter 1-3 mm. Terlebih
dahulu ujung kawat dipijarkan dan tangkainya cukup dilewatkan nyala
api saja. Setelah dingin kembali, ujung kawat disentuhkan suatu
koloni. Mulut tabung tempat pemiaraan dipanasi setelah sumbatnya
diambil. Setelah pengambilan inokulum (yaitu sampel bakteri)
selesai, mulut tabung dipanasi lagi kemudian disumbat seperti
semula. Ujung kawat yang membawa inokulum tersebut digesekkan pada
medium baru atau pada suatu kaca benda, jika tujuannya akan membuat
suatu sediaan.3. Pemindahan Dengan PipetCara ini dilakukan pada
penelitian air minum atau susu. Ambil 1 ml sampel untuk diencerkan
dengan 99 ml air murni yang steril. Kemudian ambil 1 ml dari
pengenceran untuk dicampurkan dengan medium agar yang masih dalam
keadaan cair (suhu antara 42 45o C). Lalu agar yang masih encer ini
dituangkan di cawan petri. Setelah agar membeku, maka cawan petri
yang berisi piaraan baru disimpan dalam tempat yang aman, misalnya
di dalam almari atau di dalam laci. Penyimpanan cawan dilakukan
dengan meletakkannya terbalik, yaitu permukaan medium menghadap ke
bawah untuk menghindari tetesnya air yang mungkin melekat pada
dinding dalam tutup cawan. Piaraan yang diperoleh dengan jalan
seperti di atas terkenal sebagai piaraan adukan. Dengan cara yang
demikian bakteri yang diinokulasikan dapat menyebar luas ke seluruh
medium. Bakteri aerob maupun yang anaerob dapat tumbuh dan
banyaknya koloni dapat dihitung dengan mudah.4. Cara Menyendirikan
Piaraan MurniDalam keadaan sebenarnya (di alam bebas) dapat
dikatakan tidak ada bakteri yang hidup tersendiri terlepas dari
spesies lainnya. Seringkali bakteri patogen kedapatan bersama-sama
bakteri saproba. Yang terakhir ini dapat disebut penyerbu yang
membonceng (secondary invaders). Mungkin juga bakteri patogen yang
membonceng. Untuk menentukan siapa pembonceng dan siapa yang
diboncengi diberikan pedoman siapa yang datang terIebih dulu dan
siapa yang datang kemudian.Untuk menyendirikan suatu spesies
dikenal beberapa cara, yaitu:a) Dengan PengenceranCara ini pertama
kali dilakukan oleh Lister pada tahun 1865. Ia berhasil memiara
murni Streptococcus lactis yang diisolasikannya dari susu yang
sudah masam. Suatu sampel dari suatu suspensi yang berupa campuran
bermacam-macam spesies diencerkan dalam suatu tabung tersendiri.
Dari enceran ini kemudian diambil sampel 1 ml untuk diencerkan
lagi. Jika perlu dari enceran yang kedua ini diambil 1 ml untuk
diencerkan lebih lanjut. Jika dari pengenceran yang ketiga ini
diambil 0,1 ml untuk disebarkan pada suatu medium padat,
kemungkinan besar akan mendapatkan beberapa koloni tumbuh dalam
medium tersebut, tetapi mungkin juga hanya memperoleh satu koloni
saja. Dalam hal ini diperoleh satu koloni murni dan selanjutnya
spesies ini dapat dijadikan piaraan murni. Jika belum yakin bahwa
koloni tunggal yang diperoleh itu murni, dapat mengulang
pengenceran dengan menggunakan koloni ini sebagai sampel.b) Dengan
PenuanganRobert Koch (1843-1905) mempunyai metode yang lain yaitu
dengan mengambil sedikit sampel campuran bakteri yang sudah
diencerkan dan sampel ini kemudian disebarkan di dalam suatu medium
dari kaldu dan gelatin encer. Dengan demikian diperoleh suatu
piaraan adukan. Setelah medium itu mengental, maka selang beberapa
jam kemudian tampak koloni yang masing-masing dapat dianggap murni.
Dengan mengulang kegiatan seperti di atas maka diperoleh piaraan
dan akhirnya akan diperoleh piaraan murni yang lebih terjamin.c)
Dengan PenggesekanMetode ini sekarang banyak digunakan karena tidak
memakan banyak waktu dengan cara ini bakteri anaerob tidak dapat
tumbuh. Jika ujung kawat inokulasi dibengkokkan kemudian ujung itu
disentuhkan suatu koloni dan digesekkan pada permukaan medium padat
maka beberapa waktu kemudian (kurang lebih setelah 12 jam) akan
tampak koloni yang letaknya tersebar di permukaan medium. Jika
diadakan pemindahan sampel dari suatu koloni yang letaknya
terpencil maka akan diperoleh suatu piaraan murni.f) Pemeriksaan
bakteri hidupPemeriksaan bakteri hidup harus dikerjakan dengan
berhati-hati, lebih baik jika yang diperiksa bakteri patogen. Untuk
mengetahui tingkah laku (gerak-gerik) bakteri, diadakan penelitian
bakteri di dalam tetesan bergantung.Alat-alat yang diperlukan untuk
kegiatan ini adalah:1. Sehelai kaca penutup (cover glass) yang
bersih.2. Sehelai kaca benda yang mempunyai cekungan di
tengah-tengah.3. Kawat inokulasi, yaitu kawat lurus sepanjang 10 cm
berdiameter kurang daripada 0,5 mm dan menancap pada suatu
pegangan. Kegunaan kawat inokulasi ialah untuk memindahkan
mikroorganisme dari tempat yang satu ke tempat yang lain. Lebih
baik jika kawat inokulasi dibuat dari platina atau logam lain yang
tidak mudah berkarat.4. Sebuah mikroskop.5. Lampu bunsen, yaitu
sentir yang diisi dengan spiritus. Api ini diperlukan untuk
memijarkan kawat inokulasi. Setiap kali kawat akan di pakai untuk
memindahkan bakteri, sebelum dan sesudahnya dipijarkan supaya
benar-benar steril.Gambar 1. Mikroskopg) Prosedur menyiapkan
sediaan (Preparat)Jika bakteri dipiara di dalam cairan maka ujung
kawat inokulasi setelah dipijarkan dan dingin kembali, kemudian
dicelupkan sedikit di dalam pemiaraan tersebut. Sentuhkanlah ujung
kawat yang mengandung piaraan itu pada tengah kaca penutup kemudian
balik kaca penutup dan letakkan di atas kaca benda demikian rupa,
sehingga tetesan yang berisi bakteri masuk di dalam cekungan kaca
benda. Setelah ujung kawat selesai dipakai perlu dipijarkan dalam
nyala api. Kaca benda yang membawa tetesan bergantung dapat
dipindahkan ke bawah lensa mikroskop untuk diperiksa. Agar cairan
yang mengandung bakteri tidak menguap, tepi kaca penutup perlu
diolesi vaselin. Perlu diperingatkan bahwa tepi mulut tabung reaksi
tempat piaraan bakteri harus dipanasi dengan nyala api setelah
kapas penyumbatnya diambil. Demikian pula, setelah pengambilan
bakteri selesai dan kapas akan disumbatkan kembali maka mulut
tabung piaraan harus dipanasi lagi. Memijarkan kawat inokulasi
sebelum dan sesudah dipakai serta memanasi mulut tabung reaksi
sebelum dan sesudah dipakai merupakan kebiasaan yang tidak boleh
dilupakan. Hal ini merupakan apa yang disebut teknik aseptik.
Keuntungan penggunaan metode tetesan bergantung ialah :1. Bakteri
ada yang terkurung di dalam lubang kaca benda, sehingga bahaya
terhamburnya ke mana-mana itu hampir tidak ada.2. Bakteri dapat
bergerak dengan leluasa jika bakteri memang suka bergerak. Tidak
semua spesies dapat bergerak.h) Membuat preparat bakteri yang sudah
dimatikan terlebih dahulu.Sediakan sehelai kaca benda yang bersih.
Ambil sediikit sampel dari bakteri yang dipiara dalam medium cair
atau dari suatu koloni yang terdapat pada suatu medium padat.
Pengambilan itu dilakukan dengan menggunakan ujung kawat inokulasi.
Gesekkan ujung kawat yang membawa bakteri itu di tengah kaca benda
sehingga terjadi suatu pembidangan seluas kira-kira 1 cm2. Jika
ujung kawat sejajar dengan permukaan kaca benda maka penggesekan
lebih mudah dan merata. Bakteri tidak akan tertimbun pada suatu
tempat tertentu.Jika sampel diambil dari suatu koloni pada medium
padat maka tengah kaca benda harus diberi sedikit air murni dulu
sebelum penggesekan dilakukan. Air tidak perlu diberikan jika
sampel bakteri diambil dari piaraan yang berada dalam medium cair.
Tunggu sampai gesekan agak kering kemudian lewatkan kaca benda
melalui suatu nyala api, secara perlahan sampai gesekan kering.
Dalam hal ini harus dijaga agar tempat gesekan bakteri tersebut
tidak langsung mengenai api, jadi permukaan yang mengandung gesekan
haruslah diatas pada waktu kaca benda itu dilewatkan nyala api.
Jika gesekan bakteri sudah kering dapat dimulai dengan pewarnaan
bakteri.Metode mewarnai atau mengecat preparat banyak berbagai
macam cara kira-kira 12 cara saja yang umumnya digunakan. Bakteri
hidup tidak tampak jelas bentuk maupun sifat-sifat morfologi
lainnya. Bakteri tunggal yaitu berupa satu sel yang tampak bening
walaupun bakteri itu berasal dari suatu koloni yang mempunyai warna
tertentu. Maka untuk memperlihatkan bagian-bagian sel diperlukan
pewarnaan. Untuk memperlihatkan inti atau bahan inti ada pewarnaan
tersendiri, memperlihatkan flagel ada cara lain lagi demikian pula
untuk memperlihatkan spora ada cara yang khusus. Cara-cara mewarnai
itu ditemukan oleh sarjana-sarjana, sehingga seringkali metode
pewarnaan disebut menurut nama sarjana yang menemukan cara
tersebut. Misalnya, pewarnaan inti disebut juga pewarnaan secara
Feulgen. Kemudian ada pewarnaan secara Giemsa, pewarnaan secara
Gram , secara Neisser, dan lain-lain. Zat warna yang digunakan bisa
biru metilen, merah safranin, ungu, hijau berlian dan lain-lain.
Disamping itu zat warna bisa bersifat asam, netral atau basa.i)
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteriAda beberapa
faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri, diantaranya :1.
Nutrisi2. Media3. Kondisi Fisik : suhu, oksigen, pH,
lingkunganNutrisi bakteri diperlukan untuk pertumbuhan dan
fungsinya yang normal. Sehingga diketahui beberapa tipe nutrisi
bakteri :a) Kebutuhan energi untuk bakteri, ada bakteri yang
menggunakan cahaya sebagai sumber energi dinamakan fototrof.
Sebagian bakteri menggunakan senyawa-senyawa kimia sebagai sumber
energinya dinamakan kemotrof.b) Kebutuhan karbon untuk bakteri,
Banyak bakteri yang membutuhkan karbon dioksida sebagai sumber
karbonnya dinamakan autotrof. Bila memperoleh energinya dari cahaya
dinamakan fotoautotrof. Apabila bakteri autotrof yang memperoleh
sumber energinya dari senyawa kimia dinamakan kemoautotrof.
Sebagian bakteri memperoleh sumber karbonnya dari senyawa organik
dinamakan heterotrof.c) Kebutuhan nitrogen untuk bakteri. Beberapa
tipe bakteri menggunakan senyawa nitrogen anorganik dan yang lain
membutuhkan nitrogen dalam bentuk senyawa nitrogen organik.d)
Kebutuhan belerang (sulfur) dan fosfor untuk bakteri berasal dari
senyawa sulfur organik, sedangkan fosfor diberikan sebagai fosfat
yaitu garam-garam fosfat.e) Kebutuhan beberapa unsur logam,
natrium, kalium, kalsium, magnesium, mangan, besi, seng, tembaga
dan kobalt untuk pertumbuhannya yang normal. Jumlah yang dibutuhkan
amat kecil dalam ppm (parts per million=persejuta).f) Kebutuhan
vitamin. Beberapa bakteri mamu memenuhi kebutuhan vitaminnya dari
senyawa-senyawa lain di dalam medium.g) Kebutuhan air untuk fungsi
metabolik dan pertumbuhannya.Media untuk menumbuhkan dan
mengembangbiakan mikroba diperlukan suatu substrat yang disebut
media. Media dapat dibuat dari bahan alam seperti toge, kentang,
wortel, daging, telur, susu ataupun dari bahan buatan yaitu
senyawaan kimia organik atau anorganik.Syarat media :1.Mengandung
semua unsur hara yang diperlukan2.Memenuhi semua faktor yang
dibutuhkan oleh mikroba, seperti pH.3.Harus dalam keadaan
steril.Kondisi fisik :1. Suhu : proses pertumbuhan tergantung pada
reaksi kimiawi dan laju reaksi kimia dipengaruhi oleh suhu.
Sehingga pertumbuhan bakteri sangat dipengaruhi oleh suhu.
Berdasarkan suhu bakteri dibagi menjadi beberapa kelompok,
diantaranya :- Psikrofil , bakteri yang tumbuh pada suhu 0 sampai
30 derajat celsius- Mesofil merupakan kelompok bakteri yang tumbuh
pada suhu 25 sampai 40 derajat celsius- Termofil yaitu bakteri yang
tumbuh pada suhu 50 derajat celsius atau lebih.1. Oksigen : gas
utama yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri ialah oksigen dan
karbon dioksida. Berdasarkan kebutuhan oksigen, bakteri dibagi
menjadi empat kelompok yaitu :- Aerobik yaitu bakteri yang
membutuhkan oksigen- Anaerobik yaitu bakteri yang dapat tumbuh
tanpa oksigen- Anaerobik fakultatif yaitu bakteri yang dapat tumbuh
pada keadaan aerob maupun anaerob.- Mikroaerofilik yaitu bakteri
yang tumbuh baik bila ada oksigen sedikit- Kapnofilik yaitu bakteri
yang membutuhkan oksigen tetapi membutuhkan CO23. pH Untuk
pertumbuhan bakteri membutuhkan pH optimum terletak antara 6,5 dan
7,5. Tetapi ada beberapa bakteri yang dapat tumbuh pada pH rendah ,
atau tumbuh pada pH tinggi (basa). Kondisi fisik perlu
dipertimbangkan di dalam penyediaan kondisi optimum untuk
pertumbuhan bakteri. Pada kondisi lain, yaitu pada konsentrasi
garam tinggi dikenal bakteri halofilik yaitu bakteri yang dapat
hidup pada air asin di laut. Mikroorganisme yang membutuhkan
konsentrasi garam tinggi untuk pertumbuhannya disebut halofil
obligat. Bakteri yang dapat tumbuh pada keadaan tanpa garam maupun
mengandung garam disebut halofil fakultatif. Cara bakteri
memperbanyak diri yaitu dengan pembelahan sel secara aseksual
dengan pembelahan biner melintang.2.1.3 KAPANG (FUNGI=jamur)Kapang
adalah kelompok mikroba yang tergolong dalam fungi, ilmu yang
mempelajari mengenai fungi disebut mikologi. Fungi adalah organisme
heterotrofik untuk nutrisinya memerlukan senyawa organik.Beberapa
fungi hidup dari benda organik mati yang terlarut , mikroorganisme
ini disebut saprofit. Segi positif dari fungi berperan penting
dalam industri fermentasi dan produksi antibiotik seperti
penisilin. Tetapi segi negatifnya yaitu sebagai parasit pada
tumbuh-tumbuhan, hewan dan manusia.a) Morfologi kapang.Fungi lebih
besar dari bakteri , ukuran fungi berkisar 1 sampai 5 m lebarnya
dan panjangnya 5 sampai 30 m atau lebih.Sifat-sifat umum
fungiKelompok eukariotik yang mempunyai ciri-ciri sebagai berikut
:1) Mempunyai inti sel.2) Memproduksi spora.3) Tidak berklorofil
sehingga tidak dapat melakukan fotosintesa.4) Berkembang biak
secara seksual dan aseksualFungi dapat mensintesa protein dengan
mengambil sumber karbon dari karbohidrat (glukosa, sukrosa dan
maltosa), sumber nitrogen dari bahan organik atau bahan anorganik
(amonium dan nitrat), dan mineral dari substratnya.b) Klasifikasi
kapang.Fungi tergolong Eumycetes, terdiri dari 4 kelas :1.
Phycomycetes2. Ascomycetes3. Basidiomycetes4. DeuteromycetesFungi /
kapang adalah fungi multiselular yang mempunyai filamen. Tubuh
kapang terdiri dari 2 bagian : misellium dan spora. Misellium
merupakan kumpulan beberapa filamen yang dinamakan hifa.Hifa ada
dua macam :1) Hifa vegetatif untuk tumbuh2) Hifa fertil untuk
reproduksi.Kapang dapat dibedakan atas dua kelompok berdasarkan
struktur hifa :1) Hifa tidak bersekat, contoh Phycomycetes2) Hifa
bersekat, contoh Ascomycetes, dan Basidiomycetesc) Reproduksi
kapang.Ada dua macam reproduksi dari fungi :1) Seksual : peleburan
nukleus dari dua sel induknya.2) Aseksual : pembelahan (membelah
diri), penguncupan (sel anak tumbuh dari penonjolan kecil) atau
pembentukan spora.Spora seksual Spora aseksual1. Askospora 1.
Konidiaspora2. Basidiospora 2. Sporangiospora3. Zigospora 3. Oidium
(artrospora)4. Oospora 4. Klamidiospora5. Blastospora.c) Sifat
fisiologi kapang.Kapang adalah mikroorganisme aerobik sejati
Heterotrof. Suhu optimum kapang saprofitik 22 sampai 30o C kapang
patogen 30 sampai 370 C. Beberapa kapang psikotrofik dapat tumbuh
pada suhu 0 derajat celcius. Sehingga dapat menyebabkan kerusakan
pada daging atau sayur pada kulkas. Sumber karbon berasal dari
bahan organik.d) Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan
Kapang1) Air2) Suhu : kebanyakan kapang bersifat mesofilik dengan
suhu optimum 25 30 derajat celcius tetapi ada yang dapat tumbuh
pada 35 37 derajat celcius atau lebih contoh : Aspergillus.
Beberapa kapang bersifat termofilik.3) Kebutuhan oksigen dan
pHKapang bersifat aerobik PH 2 8,5 akan lebih baik pada kondisi
asam (pH rendah).4.) Makanan. Kapang menggunakan makanan dari
sederhana sampai kompleks. Umumnya dapat memproduksi enzim
hidrolitik, misal : amilase, pektinase, proteinase dan lipase.
Dapat tumbuh baik pada makanan yang mengandung pati.5.) Komponen
penghambat. Beberapa kapang mengeluarkan komponen yang dapat
menghambat organisme lain. Komponen itu disebut antibiotik
penisilin yang diproduksi oleh Penicillium chrysogenum.2.1.4 KHAMIR
(ragi)Khamir termasuk fungi bentuknya uniseluler. Reproduksi
vegetatif dengan cara pertunasan. Khamir mudah dibedakan dari
bakteri yaitu morfologi dan ukurannya lebih besar dari bakteri.a)
Morfologi Khamir. Ukuran panjang 1 5 mm sampai 20 50 mm.Lebar 1 10
mm Bentuk Sel KhamirBulat, oval, silinder , ogival (bulat panjang
dengan salah satu ujung runcing ), Segitiga melengkung
(triangular), berbentuk botol, apikulat atau lemon.b) Struktur
Khamir.Morfologi khamir dapat diamati dengan menggunakan beberapa
cara yaitu pengamatan langsung dengan mikroskop. KapsulBeberapa
khamir mempunyai kapsul yaitu komponen ekstraseluler yang
berlendir. Kapsul menutupi bagian luar dinding sel dan terdiri dari
: polisakarida. Dinding SelDi